Содержание

Развитие внимания в дошкольном возрасте

Под вниманием понимается направленность и сосредоточенность психической активности на определенном объекте при отвлечении от других. Таким образом, этот психический процесс является условием успешного осуществления любой деятельности как внешней, так и внутренней, а его продуктом — ее качественное выполнение. В своей элементарной форме внимание выступает как ориентировочный рефлекс «что такое?», выполняя биологическую защитную функцию. Так, человек выделяет раздражитель и определяет его положительное или отрицательное значение.

В дошкольном возрасте изменения касаются всех видов и свойств внимания. Увеличивается его объем: дошкольник уже может действовать с 2-3 предметами. Возрастает возможность распределения внимания в связи с автоматизацией многих действий ребенка. Внимание становится более устойчивым. Это дает ребенку возможность выполнять под руководством воспитателя определенную работу, пусть даже неинтересную. Малыш не отвлекается, если понимает, что дело нужно довести до конца, даже если появилась более привлекательная перспектива. Поддержание устойчивости внимания, фиксация его на объекте определяется развитием любознательности, познавательных процессов. Так, ребенок долго наблюдает за рыбками в аквариуме, чтобы узнать, где они спят, или за хомячком, чтобы увидеть, когда он будет есть свои запасы. Устойчивость внимания зависит от характера действующего раздражителя. В возрасте 4-7 лет длительные отвлечения вызывает шум игры, а наиболее продолжительные — звонок. На протяжении дошкольного детства длительность отвлечений, вызванных разными раздражителями, снижается, то есть возрастает устойчивость внимания. Наиболее резкое снижение продолжительности отвлечения наблюдается у детей от 5,5 до 6,5 лет.

Развитие внимания дошкольника связано с тем, что изменяется организация его жизни, он осваивает новые виды деятельности (игровую, трудовую, продуктивную). В 4-5 лет ребенок направляет свои действия под влиянием взрослого. Воспитатель все чаще говорит дошкольнику: «Будь внимательным», «Слушай внимательно», «Смотри внимательно». Выполняя требования взрослого, ребенок должен управлять своим вниманием. Развитие произвольного внимания связано с усвоением средств управления им. Первоначально — это внешние средства, указательный жест, слово взрослого.

В старшем дошкольном возрасте таким средством становится речь самого ребенка, которая приобретает планирующую функцию. «Я хочу посмотреть сначала обезьянок, а потом крокодильчиков», — говорит малыш по дороге в зоопарк. Он намечает цель «посмотреть», а затем внимательно рассматривает интересующие его объекты. Таким образом, развитие произвольного внимания тесно связано не только с развитием речи, но и с пониманием значения предстоящей деятельности, осознанием ее цели. Развитие этого вида внимания также связано с освоением норм и правил поведения, становлением волевого действия. Например, малышу хочется присоединиться к игре других детей, но нельзя. Он сегодня дежурит по столовой. Сначала нужно помочь взрослому накрыть на стол. И малыш сосредоточивается на выполнении этой работы. Постепенно его привлекает сам процесс дежурства, ему нравится, как он красиво расставляет приборы, и волевых усилий для поддержания внимания уже не требуется.

Таким образом, развитие послепроизвольного внимания происходит через становление произвольного, оно также связано с привычкой прилагать волевые усилия для достижения цели.

Укажем особенности развития внимания в дошкольном возрасте:

  • значительно возрастает его концентрация, объем и устойчивость;
  • складываются элементы произвольности в управлении вниманием на основе развития речи, познавательных интересов;
  • внимание становится опосредованным;
  • появляются элементы послепроизвольного внимания.

Развитие внимания у детей дошкольного возраста — Педагоги — Каталог файлов

Внимание является одним из основных условий, обеспечивающих успешное усвоение детьми доступного для них объема знаний, умений. Поэтому наряду с развитием эмоционального контакта ребенка со взрослыми необходимо с самого начала обучения проводить занятия (игры и упражнения), способствующие формированию внимания и запоминания.

Характерной особенностью внимания ребенка дошкольного возраста является то, что оно вызывается внешне привлекательными предметами. Сосредоточенным внимание остается до тех пор, пока сохраняется интерес к воспринимаемым объектам: предметам, событиям, людям. Внимание в дошкольном возрасте редко возникает под влиянием какой-либо поставленной цели. Следовательно, оно является непроизвольным.

Ученые-психологи считают, что появлению и развитию произвольного внимания предшествует формирование регулируемого восприятия и активное владение речью. Чем лучше развита речь у ребенка дошкольного возраста, чем выше уровень развития восприятия, тем раньше формируется произвольное внимание. Для того, чтобы дошкольник учился произвольно управлять своим вниманием, его надо просить больше рассуждать вслух. Если ребенка 4-5-летнего возраста просить постоянно называть вслух то, что он должен держать в сфере своего внимания, то ребенок будет в состоянии произвольно и в течение довольно длительного времени удерживать свое внимание на тех или иных предметах и их отдельных деталях, свойствах.

Объем внимания детей дошкольного возраста невелик. Дошкольники сосредоточивают внимание на привлекательных картинках обычно на 12-20 секунд.

Устойчивость внимания зависит от индивидуальных особенностей детей дошкольного возраста. Нервные и болезненные дети чаще отвлекаются, чем спокойные и здоровые. Причем, как отмечает Немов Р.С., разница в устойчивости внимания может достичь 1,5-2 раза.

Изменяющийся в старшей и особенно в подготовительной группах режим жизни детей, увеличивающийся «вес» занятий, постепенно принимающих характер учебной деятельности, предъявляют новые и при этом повышенные требования к вниманию детей.

Воспитатели старшей и подготовительной групп, пытаясь поддержать неустойчивое детское внимание, проявляют большую изобретательность в том, чтобы сделать каждое занятие интересным. Широко используются разные виды наглядности, детям даются для работы индивидуальные наборы разных дидактических материалов. Конечно, такое оснащение занятий повышает интерес к нему детей, и они охотно выполняют предъявляемые руководителем требования, сохраняя длительно устойчивость внимания.

Но ведь в школе далеко не все элементы урока будут столь же интересными детям, им надо будет произвольно направлять свое внимание и заниматься порой совсем неинтересным делом, требующим, однако, длительного сосредоточения, например при писании букв и цифр, усвоении грамоты, слушании ответов товарища, многократно повторяющих одно и тоже правило, и т.д..

К этому детей надо готовить. Наблюдая занятия с детьми 6-7 лет и точно отмечая когда их внимание привлекается воспитателем, а когда эта сосредоточенность падает, выяснилось следующее:

1. Внимание 6-7-летнего ребенка может быть устойчивым в течение 25-30 минут и даже дольше, если он занят таким делом, которое требует его активного действия: рисование, конструирование, составление орнамента, подбор множеств, счет и др. Труднее поддерживать устойчивость внимания при умственном действии без практической работы. Однако, слушая читаемый им рассказ, смотря фильм, дети могут также долго сосредоточиваться на воспринимаемом содержании.

2. Особо важную роль играет такое занятие, где дети должны быть активными в решении каких-то задач. Рассматривание картины может вызвать отвлечение внимания через 5-7 минут после начала занятия, если воспитатель удовлетворяется простым называнием детьми изображенных предметов. Но если он ставит более трудные задачи, которые требуют от ребят поисков, изучения, сопоставления разных частей картины, установления связи между элементами, обобщения, выводов, такая работа поддерживает внимание детей – оно приобретает устойчивость и силу сосредоточения.

3. Отрицательно действует на внимание детей чрезмерный объем даваемого материала. Если воспитатель на одном занятии использовал 3-4 картины, или разучил 2 новых стихотворения, или требовал вспомнить и зарисовать 2-3 сценки из просмотренного фильма, внимание детей рассеивается. Полученные впечатления сливаются в какой-то общий смутный образ.

4. Также легко нарушается хрупкое детское внимание из-за организационных и методических ошибок, нередко допускаемых воспитателями.

Вот педагог объясняет детям, как надо расположить карточки с шарами, чтобы записать только что решенную всеми задачу. Дело трудное и новое. Дети приступили к работе, и тут воспитатель дает громко дополнительные указания или, что особенно вредно, делает вслух замечания отдельным детям: «Коля, ну какую карточку надо положить сначала? Сколько у Саши было шаров?.. Ты не слушал?» Коля сбивается еще больше, теряют рабочую установку и другие дети. Их внимание отвлечено громкими словами воспитательницы. Так же легко нарушается сосредоточенность внимания детей, если педагог не подготовился к занятию: ему нужно делать паузы, для того чтобы принести из шкафа дидактическое пособие или книгу, раздать листы детям и т.д.

Пустые промежутки, длинные паузы, резкие громкие замечания и разные ненужные хождения по группе нарушают сосредоточенность детей на работе.

5. Одно из наиболее частых причин отвлечения внимания детей, их рассеянности является их утомление. Длительное сохранение одной позы, однообразие выполняемых действий, скучные и ненужные повторения уже хорошо известного, вынужденное бездействие – все утомляет ребенка, и тем больше, чем он слабее, чем он менее привык к такой работе, утомляют ребенка и многие обстоятельства его жизни дома. Если он долго вечерами сидит у телевизора или с гостями, укладывается спать поздно и недосыпает, а в выходные дни его нервная система перегружается сильными впечатлениями – от кино, музеев, того же телевизора,- ребенок очень устает. Его утомление сказывается, как и у взрослого, прежде всего на внимании. Чуткий воспитатель легко увидит рассеянность ребенка и постарается найти ее  причину. Борьба за сохранения в семье нужного режима жизни ребенка – непременное условие успешного воспитания его внимания.

 

Автор: Трутнева Н.Б.

виды и особенности – Академия развития

Очень часто в порыве родители не выдерживают и заваливают маленького ребенка упреками и обвинениями в рассеянности и забывчивости. Вспомните, как часто приходится слышать, обращенные к малышу возгласы: «Что у тебя в голове?», «Как можно быть такой разиней?», «Ты опять в облаках витаешь?»

Действительно, ребенку чуть ли не каждый день приходится слышать в свой адрес подобные претензии. Взрослый человек считает, что дошкольник не умеет направлять свое внимание на требуемую цель. Поэтому довольно часто мамы и папы ставят своему чаду «диагноз» —рассеянность.

Эту ситуацию следует разобрать. Осознать суть проблемы можно, проговорив все свои претензии к ребенку, но не в голос. Получилось? Ответ на вопрос находится совсем близко и после такого эксперимента становится абсолютно очевидным. Ребенок может сконцентрироваться, но его внимание сосредоточено на то, что является важным для него, а не для взрослого человека.

Что такое внимание?

Внимание психический процесс, который заключается в отборе необходимой информации в конкретной ситуации и полное отвержение ненужной.

Суть в том, что внешнее внимание нацелено на окружающие человека предметы, личности, явления, кроме того действия других людей и изменения. Этой особенностью ребенок обладает с первых дней жизни. Новорожденный реагирует на голос родных, поворачивает голову в сторону источника шума, концентрирует внимание на родных людях.

Внимание маленьких детей, возраст которых от 3 до 6 лет, сфокусировано на их переживаниях и чувствах внутреннем мире. Максимальной концентрации внутренне внимание малыша достигается в тот момент, когда ребенок как будто застывает и сосредоточенно смотрит на какой-то предмет, но как бы не видя его. В такие минуты ребенок не реагирует на упреки взрослых, не слышит обращенной к нему речи. Именно такие ситуации взрослые называют рассеянностью.

Виды внимания

Психологи выделяют три вида внимания.

  1. Непроизвольное внимание не требует привлечения усилий, которые вызывают, фиксируют и сохраняют его, возникает такой процесс сам собой. Зачастую такое внимание вызвано яркими переживаниями, шумными событиями. Интерес быстро возникает, но также быстро и пропадает. Поскольку тот предмет, который спровоцировал такой интерес, очень быстро становится обыденным и понятным. Таким образом, непроизвольное внимание пропадает.
  2. Произвольное внимание тип внимания, который особо важен, когда малыш занимается не тем, чем ему хочется, а выполняет те действия либо задания, что необходимо. Зачастую дети отказываются от любимого или просто интересного занятия ради выполнения необходимого задания. Психологи напрямую связывают уровень развития речи детей от 3 до 7 лет с успешным формированием этого типа внимания.
  3. Послепроизвольное внимание тип психического процесса, который формируется из произвольного внимания и объединяет качества и основные характеристики предыдущих двух видов. Это происходит на этапе, когда дошкольник полностью увлекается игровым элементом или заинтересовавшим его заданием. Ребенок не прилагает особых стараний, усилий, чтобы сосредоточиться на процессе выполнения. Таким образом, у ребенка проявляется послепроизвольное внимание.

Внимание: основные свойства

Основные качества и характеристики внимания дошкольников включают: концентрация, переключаемость, объем, устойчивость, избирательность, распределение.

Концентрация внимания заключается в способности быстро сосредоточиться на предмете, а также максимально удерживать внимание на объекте, не поддаваясь отвлекающим факторам.

Концентрация внимания у детей дошкольного возраста достаточно низкая, поэтому следует работать над ее развитием. Для достижения поставленной цели необходимо подобрать подходящие упражнения. Сформировать необходимый уровень внимания и его свойств можно, записав малыша на курсы подготовки детей к школе.

Упражнение для повышения концентрации внимания. С малышом следует попробовать выучить небольшие стихотворения. Первую часть стишка необходимо разучивать при включенном телевизоре. Громкость должна быть минимальная. Второе четверостишие учите с ребенком при более громком звучании радио, телевизора или другого источника. Заключительную часть стиха следует попробовать заучить включив телевизор достаточно громко.

Переключаемость -свойство внимания, которое заключается в способности максимально быстро концентрировать на одном, а потом совершенно ином предмете или виде деятельности. Следует помнить, что маленький ребенок при такой смене ощущает и зачастую демонстрирует своим поведением недовольство и напряжение. Чем старше становиться ребенок, тем менее ярко проявляется такая особенность.

Объем внимания можно охарактеризовать, проверив количество предметов, которые остаются в поле зрения и за которыми следит малыш. В 5-6 лет ребенок одновременно сопровождает и удерживает в поле зрения три предмета и более. Внимание малыша в этом возрасте более сформировано, и он замечает достаточно мелкие детали. Тогда как в 4 года он способен следить только за одним объектом. Учитывайте, если предмет малыш видит впервые, объем внимания становится значительно уже. Отличие также проявляется во внешних характеристиках образов. Если в 3 года ребенок обращает внимание на яркие особенности предметов, размеры, то в старшем возрасте такие качества становятся менее важными.

Устойчивость заключается в длительности периода концентрации внимания на предмете или виде деятельности. Психологи считают, что дети 5 лет могут сосредоточиться на процессе на время до 2 часов. Если это интересная и занятная игра, ребенок дольше может удерживать внимание, и значительно меньше со скучным занятием.

Избирательность внимания дает возможность дошкольнику сконцентрировать свое внимание на более важном процессе или объекте либо на отдельном этапе выполнения действия, который является необходимым для решения поставленной задачи.

Распределение внимания- особенность, благодаря которой дети дошкольного возраста могут успешно следить за несколькими предметами  или справляться с несколькими задачами одновременно.

В соответствии с исследованиями, рациональное и быстрое распределение внимания требует дополнительного развития, тренировки. Именно эту особенность учитывайте, занимаясь с малышами. Важно изучить индивидуальные качества и особенности малыша и не забывать о них в процессе работы с ребенком. Не старайтесь добиться невозможного.

Следует подобрать необходимые упражнения и занятия для дошкольников, чтобы обеспечить поэтапное развитие внимания, не вызывая особых переживаний. Делать ставку требуется на детскую любознательность, а также индивидуальность мышления, что особенно станет полезным в процессе обучения.

ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ВНИМАНИЯ ДЕТЕЙ 5-6 ЛЕТ | Статья на тему:

ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ВНИМАНИЯ ДЕТЕЙ 5-6 ЛЕТ

«Внимание — есть та дверь,

которую не может миновать ни одно слово ученья,

иначе оно не попадет в душу ребенка».

К.Д. Ушинский

Внимание — очень важный психический процесс, который является условием успешного осуществления любой деятельности детей как внешней, так и внутренней (игровой, трудовой, учебной), а его продуктом — ее качественное выполнение. Внимание дает возможность хорошо воспринять, запомнить, осмыслить материал, действовать в соответствии с указаниями воспитателя, даже когда те или иные компоненты деятельности могут и не вызывать непосредственного интереса, но при этом требовать самоорганизации, затраты волевых усилий.

Основной особенностью дошкольника является то, что его произвольное внимание достаточно неустойчиво, так как ребенок легко отвлекается на посторонние раздражители. Его внимание чрезмерно эмоционально, потому что он еще плохо владеет своими чувствами. При этом непроизвольное внимание достаточно устойчиво, длительно и сосредоточено. Постепенно путем упражнений и волевых усилий у ребенка формируется способность управлять своим вниманием. В процессе занятий проводимых в детском саду, ребенок приучается к дисциплине. У него формируется усидчивость, способность контролировать свое поведение. При развитии произвольного внимания формируются новые внутренние действия, начинающие управлять вниманием изнутри, удерживают его на предметах, которые могут быть не интересны для человека в данный момент, еле заметны по силе своего раздражения. Такое внимание начинает формироваться в конце дошкольного возраста, а наиболее благоприятный  для этого период – младший школьный возраст.

Внимание — одна из важных сторон познавательной деятельности, и педагогам необходимо знать особенности его формирования у детей дошкольного возраста, так как оно имеет ряд качественных особенностей, от которых зависит успешность познавательной деятельности дошкольника, а в дальнейшем его формирование как личности. А так как произвольное внимание дошкольника достаточно неустойчиво, его необходимо развивать путем игровых упражнений с использованием различных средств развития внимания. Овладев способность управлять своим вниманием, концентрировать его на выполнении определенных заданий,  ребёнок не будет испытывать проблем и в усвоении образовательной программы.

В соответствии с принятой возрастной классификацией в психическом развитии ребенка принято выделять три стадии: младенчество (от 0 до 1 года), раннее детство (от 1 до 3 лет) и дошкольный возраст (от 3 до 7 лет).

В начале дошкольного возраста внимание ребенка отражает его интерес к окружающим предметам и выполняемым с ними действиям. Ребенок сосредоточен только до тех пор, пока интерес не угаснет. Появление нового предмета тотчас же вызывает переключение внимания на него, поэтому дети редко занимаются одним и тем же делом длительное время. Детям трудно сосредоточиться на однообразной и малопривлекательной для них деятельности, в то время как в процессе игры они могут оставаться внимательными достаточно долго. Если младшие дошкольники могут играть в одну и ту же игру 25-30 минут, то к 5-6 годам длительность игры возрастает до 1-1,5 часов.

Основное изменение внимания в этом возрасте состоит в том, что дети впервые начинают управлять им, сознательно направляя на определенные предметы. Причем само по себе развитие непроизвольного внимания не приводит к возникновению произвольного внимания. Последнее формируется благодаря целенаправленному руководству взрослых при помощи словесных указаний и напоминаний, а также наглядных пособий, помогающих ребенку сосредоточиться. Руководя вниманием ребенка, взрослые дают ему те средства, с помощью которых он впоследствии начинает сам управлять своим вниманием.

Несмотря на то, что дети 5-6 лет начинают овладевать произвольным вниманием, непроизвольное внимание остается преобладающим на протяжении всего дошкольного детства. В связи с этим дошкольное обучение не может строиться на заданиях, требующих постоянного напряжения произвольного внимания. Поддерживать внимание на достаточно высоком уровне позволяет использование элементов игры, частая смена форм деятельности, занятия продуктивными видами деятельности. К концу дошкольного возраста способность к произвольному вниманию у детей интенсивно развивается. Ребенок учится управлять собой и сознательно направлять свое внимание на определенный предмет. При этом он использует для организации внимания внешние средства, прежде всего слово и указательный жест взрослого, т.е. внимание становится опосредованным.

В дошкольном детстве увеличивается объем внимания, т.е. то количество объектов, которое может быть отчетливо воспринято в относительно короткий промежуток времени. Изменяется устойчивость внимания как способность сохранять сосредоточенность на объекте. Одним из показателей устойчивости внимания является длительность сохранения сосредоточенности. Распределение внимания говорит о том, что ребенок может направлять и концентрировать внимание на нескольких предметах одновременно.

Дети замечают новую одежду приятеля, необычные цветы, различные марки автомобилей, новые словечки и фразы. Замечают не только яркое, броское, громкое, но именно необычное — то, чего не было в их опыте. Особенно показательно для развития ребенка внимание к речи — рассказу взрослого. Здесь физические характеристики голоса отходят на задний план, значимым становится содержание, которое понимают на основе опыта. Однако до конца дошкольного детства в организации внимания детей используют интонацию, загадочность, паузы.

Произвольное внимание развивается в ходе целенаправленной деятельности. Цель действия как образ предполагаемого результата побуждает удерживать внимание в течение всей деятельности. Можно видеть большую сосредоточенность детей в моменты экспериментирования с предметами, переливания воды.

Переключение внимания с объекта на способы и порядок действий превращает его в развернутый процесс самоконтроля.

У старших дошкольников опорой внимания становятся четко поставленные задачи, соревновательные моменты, дисциплинарные требования, обещания спрашивать. Однако им нужна «подпитка» внимания яркими, необычайными, «непроизвольными» сигналами. Внимание ребенка в начале дошкольного возраста отражает его интерес к окружающим предметам и выполняемым с ними действиям. Ребенок сосредоточен до тех пор, пока интерес не угасает. Появление нового предмета тот час же вызывает переключение внимания на него. Поэтому дети редко длительное время занимаются одним и тем же делом.

На протяжении дошкольного возраста в связи с усложнением деятельности детей и их передвижением в общем умственном развитии, внимание приобретает больше сосредоточенность и устойчивость. Так, если младшие дошкольники могут играть в одну и ту же игру 30-40 минут, то к 5-6 годам длительность игры возрастает до 2 часов. Это объясняется тем, что в игре шестилеток отражаются более сложные действия и взаимоотношения людей и интерес к ней поддерживается постоянным введением новых ситуаций.

Устойчивость внимания у детей проявляется в длительности сосредоточения его на объекте. Это свойство внимания зависит от целого ряда причин: от силы нервных процессов, от характера деятельности, от отношения к делу, от сложившихся привычек. Отвлекаясь, человек меняет объект внимания непроизвольно; переключая внимание, он ставит цель заняться чем-то или отдохнуть. Выдвигая в процессе деятельности новые задачи, мы переносим внимание с одного объекта на другой или с одной его стороны на другую.

Развитие свойств и видов внимания дошкольника существенно зависит от значимости, эмоциональности, интереса для него материала, от характера деятельности, которую выполняет ребенок. Так как ведущим видом деятельности, важнейшей сферой самовыражения ребёнка 5 – 6 лет является игра, показатели внимания значительно возрастают именно в сюжетно — ролевых и дидактических играх.

Игры различаются по содержанию, характерным особенностям, по тому, какое место они занимают в жизни детей, в их воспитании и обучении.

Существует несколько групп игр, развивающих не только интеллект и познавательную активность ребенка, но и психологические качества  (внимание, мышление, память).

К первой группе можно отнести предметные игры, то есть игры с предметами и игрушками. Например, игра «Пуговицы», целью которой является развитие объема и сосредоточенности внимания, зрительной памяти, мелкой моторики рук. Для игры понадобятся два одинаковых набора из 3-7 разных по цветы  и размеру пуговиц, два игровых поля, разделённые на клетки и такого же размера два чистых листа. Расставив на своём поле по разным квадратам 3 пуговицы, взрослый предлагает ребёнку запомнить, как они лежат. Ребёнок должен посмотреть и запомнить, где какая пуговица лежит, а затем повторить расположение пуговиц на своем поле. Используя принцип от простого к сложному, задание постепенно можно усложнять, изменяя количество, размер и цвет пуговиц.

Ко второй группе относятся  игры творческие, сюжетно-ролевые, в которых сюжет – форма интеллектуальной деятельности. При этом сюжет игры может быть построен так, что помимо социальных задач, развивается  внимание, умение сконцентрироваться на выполнении определённого задания. Например, обычная игра «На рыбалке» станет намного интереснее для детей, если предложить детям точно повторять движения ведущего, чтобы «поймать рыбу»: закидывание удочки, подсекание рыбы и т.д. Чтобы усложнить игру, можно договориться, что ведущий может путать детей словами. Дети должны повторять действия ведущего и не сбиваться на слова.

Большое значение для развития целенаправленного внимания в дошкольном возрасте имеет обучающая игра, так как она всегда имеет задачу, правила, действия и требует сосредоточенности. Чтобы своевременно развивать у детей определенные качества внимания (целенаправленность, устойчивость, сосредоточенность) и способность управлять ими, необходимы специально организованные игры и упражнения. В одних играх надо учитывать разные требования и задачи, в других — уметь выделять и помнить цель действия, в третьих — вовремя переключать внимание, в четвертых — сосредоточенность и устойчивость внимания, а поскольку необходимо заметить и осознать происшедшие изменения.

Если обратиться к непосредственно образовательной деятельности, то здесь можно применять различные игровые приемы для привлечения и удержания внимания детей (голосовая и эмоциональная модуляция, модуляция темпа речи, прерывание речи, использование антиципации (догадки), приемы «Провалы в памяти» и «Ошибка воспитателя», жестикуляция, риторические вопросы).

Таким образом, применяя в совместной деятельности с детьми 5 – 6 лет разнообразные средства, развивающие внимание детей и его свойства, педагог влияет на освоение ребёнком необходимых знаний и навыков, что является залогом успешной социализации личности ребенка в дальнейшем.

Список используемой литературы

1.        Бондарев И.П., Вылегжанин О.И. и др. Новая методика оценки свойств внимания // Вопросы психологии.–2000.

2.        Батюта М. Б., Князева Т. Н Возрастная психология: учебное пособие.- Логос, 2011.

3.Петраков А.В., Девина И.А. Развиваем внимание. М.: Издательство Ось-89, 2001.

4.Смирнова Е.О., Белошистая А.В., Монина Г.Б.  Развитие личности ребенка от пяти до семи лет. М.: Генезис, 2010.

Развитие внимания у дошкольников — игры и методики для развития внимания у дошкольников


«Ты вполне мог сделать задание без ошибок, если бы был внимательнее!». Обычно эту фразу родители произносят с сожалением, когда мамы и папы понимают, что малыш уже способен на большее, и проблема вовсе не в интеллектуальных способностях, а в отсутствии у него внимания. Только вот мало у кого из родителей есть чёткое целостное представление о том, что же такое внимание и как его тренировать.

Каким бывает внимание?


Вниманием называют способность человека сосредоточиться на чём-либо. Эта способность начинает проявляться у детей уже в первые месяцы жизни. Подобное это внимание называют непроизвольным, потому что возникает оно под влиянием внешних и внутренних раздражителей, таких как громкие звуки, яркий свет, непривычный запах. Непроизвольное внимание заложено в нас природой и служит нашей безопасности, ведь услышав непривычный шум за спиной, мы обязательно обернемся посмотреть, в чём дело.


Со временем на основе этого генетически исходного внимания у ребёнка начинает формироваться произвольное внимание – то есть умение сосредоточиться на определенном действии или предмете с помощью собственной силы воли.


Ученые выделяют и третий тип – послепроизвольное внимание, которое возникает на основе интереса и вдохновения. Простой пример: на начальном этапе чтение требует от ребёнка постоянной сосредоточенности (произвольное внимание), но в какой-то момент, незаметно для самого себя, ребёнок начинает читать без напряжения, чтение захватывает и увлекает его (послепроизвольное внимание).


Узнайте уровень подготовки ребёнка к школе

Особенности внимания у дошкольников


Перечислим несколько ярких особенностей внимания у дошкольников:

  1. Внимание ребенка младшего дошкольного возраста пробуждают привлекательные внешне предметы, события и люди. До тех пор, пока у него сохраняется непосредственный интерес к воспринимаемым объектам, ребёнок остаётся сосредоточенным. Ближе к школе произвольное внимание формируется активно, но даже к концу дошкольного периода ребёнку ещё сложно заставить себя быть внимательным, поэтому ему необходима помощь взрослого.
  2. В старшем дошкольном и младшем школьном возрасте происходит постепенный переход от верховенства непроизвольного внимания к преобладанию внимания произвольного. Так, младшие дошкольники рассматривают картинки в течение 6-8 секунд, а старшие дошкольники способны удерживать внимание на иллюстрациях уже 12-20 секунд. Внимание — это залог успешной учёбы, поэтому стоит обязательно выделить время для тренировки этой психической функции, иначе в школе ребёнку будет сложно вписаться в распорядок дня, требующий длительной сосредоточенности  и высокой концентрации.
  3. Развитие произвольного внимания у ребёнка зависит от многих факторов —  состояния здоровья, индивидуальных особенностей, темперамента и пр. Например, дети-флегматики способны удерживать внимание до завершения любой деятельности, а меланхоликам трудно сосредоточиться из-за неуверенности в себе.


Читайте также: «Первый класс и темперамент ребёнка»

В чём проявляется нарушение внимания


Различные нарушения внимания напрямую связаны со свойствами внимания. Их всего семь.


Устойчивость — это способность ребенка направлять свое внимание на какие-то предметы или действия, не переключая его.


Концентрация — умение не отвлекаться на посторонние звуки, шорохи и тому подобные раздражители во время собственной сосредоточенной деятельности. Например, дошкольник рисует и вдруг слышит звуковой сигнал о получении смс. Ребенка с развитой концентрацией внимания это не отвлечёт — он будет продолжать рисовать.


Сосредоточенность — это способность удерживать внимание на одном объекте или виде деятельности при отвлечении от всего остального, касающегося этой темы. Сосредоточенность очень похожа на концентрацию, но считается навыком более глубинного анализа и направления внимания на важные мелочи.  


С этими свойствами внимания связаны следующие его нарушения:

  • недостаточность концентрации внимания, при которой ребенку трудно не отвлекаться на посторонние раздражители;
  • недостаточная избирательность, при которой малыш не может сконцентрироваться на нужном объекте или занятии;
  • недостаточная произвольность, при которой дошкольнику сложно по требованию сосредоточиться;
  • рассеянность —  другими словами, неспособность сконцентрироваться на объекте деятельности.


Распределение — это способность помещать в своё внимание не один объект, а несколько. Например, узнав о том, что деревья бывают хвойные и лиственные, дошкольники способны удерживать в голове несколько названий тех и других.

  • Неумение одновременно выполнять несколько дел, а иначе плохая распределяемость — еще одно нарушение внимания.


Переключаемость — это свойство внимания особенно ярко проявляется в школе. Например, учитель что-то говорит, а потом просит посмотреть в учебник или на доску и переписать предложение.


 

  • Дети с плохой переключаемостью внимания будут и дальше слушать, что говорит учитель, им сложно «вдруг» переключиться с одного вида деятельности на другой, то есть со слов учителя на книгу или доску. 


Предметность — это умение переводить внимание на конкретный фокус предмета. Например, узнав, что два плюс два будет четыре и увидев под примером картинку с яблоками, ребёнок с развитой предметностью сразу поймёт что 2 + 2 = 4 относится не только к числам и яблокам, но и к морковкам, и к любым другим предметам.


Объем внимания — это то количество предметов или процессов, на которых ребёнок может одновременно  сфокусироваться. Как показывают последние исследования, объём внимания ребёнка — это 4-6 предметов.


 

  • Маленький объём внимания — невозможность сконцентрироваться на нескольких объектах, удерживать их — ещё одно нарушение внимания, которое непременно вызовет у ребёнка трудности при обучении в школе.

Принципы развития внимания у дошкольников


Во время дошкольного обучения очень важно тренировать все перечисленные свойства внимания. Если есть проблемы хотя бы с одним, ребёнок будет казаться невнимательным. Для развития внимания важно учитывать возраст ребёнка и подбирать соответствующие игры и упражнения. Тренировки произвольного внимания должны быть построены по принципу «от простого к сложному» и проходить регулярно — так эффект от занятий появится уже через пару недель. Если у малыша что-то не получается, следует отложить задание и предложить ему вариант попроще.


Родителям стоит помнить: проявление произвольного внимания всегда связано с борьбой между «хочу» и «надо», и чтобы детское «надо» стало осознанным, а не навязанным, развивать внимание ребенка лучше в процессе активной игровой деятельности («Съедобное-несъедобное», «Барыня»/«Вы поедете на бал?») и занимательных упражнений вроде нахождения отличий и прохождения лабиринтов. 

Игры и упражнения: развиваем внимание дошкольников


«Найди букву». Это упражнение ребёнок дошкольного возраста может делать раз в день. Понадобится старый журнал или ненужная книга. Откройте любую страницу или разворот и попросите ребёнка найти все буквы «О» (буква может быть любой знакомой ему), зачеркнуть их или подчеркнуть карандашом. Пусть малыш попробует выполнить задание как можно быстрее — засеките время, а после проверьте. Хорошо, если ребёнок пропустил не более 3-4 букв.


«Найди цифры». На листе бумаги напишите вразброс разными шрифтами и с разным наклоном числа от 1 до 10 (для старших дошкольников от 1 до 20). Задача ребёнка считать, максимально быстро отыскивая нужное число.


«Абракадабра». На листочке напишите набор произвольных букв, например, «ОММОДОМ БРЕЕЕЕГАРД УКЛЯЯЯЛ» и попросите ребёнка максимально быстро переписать. Изюминка задания в том, что переписать понятную фразу или слово — просто, ребёнку нужно лишь запомнить его и записать. С несвязным набором букв всё гораздо сложнее — здесь нужно сконцентрироваться.


«Прятки». Среди набора букв попросите ребёнка отыскать спрятавшиеся слова. Например, в этом ряду первое слово «фартук»: ОЛРВФАРТУКОПАКНРУКАИНОГАОРАВВОРОНА


«Топ – хлоп». Правила просты: услышав правильное утверждение, ребёнок должен хлопнуть, услышав неправильное – топнуть. Взрослый может говорить всё, что приходит в голову: зимой расцвели розы, в июне выпал снег, огурцы растут на ёлках, кукушка – это маленькая рыбка и так далее.


«Часы». Слежка за секундой стрелкой — отличное упражнение на развитие концентрации внимания, но вот только просто так ребёнок следить за стрелкой не будет, поэтому лучше провести тренировку в формате игры. Для этого понадобятся большие настенные часы с секундной стрелкой. С ними нужно сделать небольшие преобразования: между цифрами наклеить любые буквы. После чего попросите ребенка следить за секундной стрелкой. Периодически – несколько раз за игру – спрашивайте, на какой цифре или букве находится стрелка. Так у ребёнка появляется мотивация следить внимательно. Играть можно от 1 до 3 минут. Если ребенок за 3 минуты не ошибается 7-8 раз, вы добились отличных результатов.


«Перед этим я…». Это упражнение можно делать прямо перед сном. Попросите ребенка рассказать, как прошел его день, только «задом наперед». «Сейчас ты ложишься спать, а перед этим ты…» Ребёнок вспоминает и говорит: «Чистил зубы, а перед этим я ужинал, а перед этим я гулял…»


Выполняя это упражнение каждый день, вы будете решать сразу несколько задач:

  • во-первых, будете общаться с ребенком (общение перед сном, даже в формате игры, полезно для детско-родительских отношений),
  • во-вторых, с третьего-четвертого раза ребенок начнет осознавать, что он делает в течение дня и периодически ловить себя на мысли  «я сейчас играю — надо запомнить»,
  • в-третьих, поймав себя за «ничегонеделанием», ребенок захочет сосредоточиться на какой-то  более созидательной деятельности,
  • в-четвертых, во время длительной концентрации на своих воспоминаниях ребёнок будет тренировать не только внимание, но и память.


Мария Березовская

Особенности внимания у детей дошкольного возраста

Библиографическое описание:


Цодикова, И. С. Особенности внимания у детей дошкольного возраста / И. С. Цодикова. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2018. — № 48.1 (234.1). — С. 41-42. — URL: https://moluch.ru/archive/234/43013/ (дата обращения: 04.04.2021).



В статье рассмотрены различные свойства, формы внимания у дошкольников, факторы, влияющие на сосредоточенность.

Ключевые слова: особенность внимания у дошкольников, виды внимания

Во время всего дошкольного возраста происходит развитие свойств внимания и его произвольности. Ребёнок приобретает навык регулировать себя и осознанно обращать свое внимание на конкретный предмет. При этом применяются внешние средства такие как слово, указательные жесты взрослых, т. е. внимание является опосредованным.

Вырабатывание свойств и форм внимания дошкольника в значительной мере зависит от значения, эмоциональности, а также интереса, который представляет материал и от характера деятельности, выполняемой ребёнком. Показатели внимания в большой мере повышаются благодаря сюжетно-ролевым и дидактическим играм. Формирование внимания находится в тесной взаимосвязи с вырабатыванием воли и произвольности поведения, способности регулировать свое поведение [1].

Внимание дошкольника находится во взаимосвязи с восприятием. Перцептивные действия, такие как выделение предмета из фона, деталей предмета и сопоставление его с эталоном, инициируют развитие внимания, что демонстрирует нарастающая устойчивость и сосредоточенность внимания [2].

Внимание дошкольника отображает его интерес к предметам окружающей действительности и осуществляемым с ними действиям. Ребёнок сосредоточен до того времени, пока не пропадет его интерес. Появившийся новый предмет тут же переключает внимания ребенка на него. По этой причине дети нечасто долгое время останавливаются на одном и том же занятии.

Дошкольник намного чаще и легче, чем малыш, реагирует на слово, по этой причине речь взрослого превращается в объект внимания для ребёнка. Дети в большей степени начинают ориентироваться на слово (названия вещей, оценку поведения окружающих детей и своего собственного, слово-требование, приказ, побуждение).

Расширение объёма внимания проявляется в том, что ребёнок старшего дошкольного возраста воспринимает уже не один предмет и не одну картинку. Им могут внимательно быть рассмотрены два или три объекта при достаточно ясном восприятии каждого из них. Все же у четырёх-, шестилетних детей объём внимания не является достаточным для того, чтобы различать сложные по содержанию и малоотличные друг от друга объекты (буквенные или цифровые знаки, рассказы или картины о зиме или лесе). Ребёнок делает ошибки, оба предмета в его восприятии сливаются [3-6].

Развивающаяся речь, большая независимость в поведении ребёнка, многообразная деятельность существенно расширяют объём внимания у дошкольников. Однако здесь изменения не ограничиваются только ростом числа предметов, которые воспринимаются одновременно, с равным уровнем четкости. Важное значение приобретают те предметы и их стороны, которые притягивают внимание дошкольника.

Различным видами занятий к активности детей предъявляются различные требования, что тут же может быть обнаружено в частоте и продолжительности отвлечений их внимания. В постоянстве внимания очень резко обнаруживаются личные отличия детей [7,8]. Специфики темперамента, приумноженные хорошим или дурным воспитанием, существенно изменяют продолжительность доступного для ребёнка сосредоточения.

Литература:

  1. Брязгунов И. П., Касатикова Е. В. Дефицит внимания с гиперактивностью. — М.: Медпрактика, 2012.
  2. Гальперин П. Я. К проблеме внимания. Хрестоматия по вниманию. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 2014. С. 220–228.
  3. Григорьева Л. П., Психофизиология развития внимания у детей в норме и со сложными сенсорными нарушениями. // Дефектология. — № 1. — 2012. — С. 3.
  4. Особенности внимания детей с отклонениями в развитии (Дата добавления 16.12.2012). Источник: http://nsportal.ru/nachalnaya-shkola/psikhologiya/2012/12/16/osobennosti-vnimaniya-detey-s-otkloneniyami-v-razvitii (Дата обращения 04.12.2016).
  5. Рубинштейн С. Л. Основы общей психологии: В 2 т. — Т. I. — М.: Академия, 2010.
  6. Хомская Е. Д. Проблемы нейропсихологии. — М.: Сфера, 2012, С. 167.
  7. Черемошкина Л. В., Развитие внимания детей — Ярославль: Академия развития, 2013.
  8. Омельченко Н. А., Казаков И. С. Педагогические условия формирования внимания у старших дошкольников // Молодой ученый. 2016. № 9–3 (113). С. 22–24.

Основные термины (генерируются автоматически): внимание дошкольника, внимание, дошкольный возраст, предмет.

Восприятие, внимание, память и речь дошкольника. Предметная деятельность и игра в дошкольном возрасте.


Восприятие, внимание,  память и речь дошкольника. Предметная деятельность и игра в дошкольном возрасте.


Восприятие.


Одновременно с развитием ощущений у детей в возрасте от 2 до 6 лет продолжается развитие восприятия. В этот период под влиянием игровой и конструктивной деятельности у детей складываются сложные виды зрительного анализа и синтеза, включая способность мысленно расчленять воспринимаемый объект на части в зрительном поле, исследуя каждую из этих частей в отдельности и затем объединяя их в одно целое. Ребенок совершает большое количество ошибок при оценке пространственных свойств предметов. Даже линейный глазомер у детей развит значительно хуже, чем у взрослого. Например, при восприятии длины линии степень ошибки ребенка может быть примерно в пять раз больше, чем у взрослого человека. Еще большую трудность представляет для детей восприятие времени. Ребенку очень трудно овладеть такими понятиями, как «завтра», «вчера», «раньше», «позже». Определенные затруднения возникают у детей и при восприятии изображений предметов. Так, рассматривая рисунок и рассказывая, что на нем нарисовано, дети дошкольного возраста часто совершают ошибки в узнавании изображенных предметов, называя их неправильно, поскольку пока еще улавливают только случайное или малосущественное сходство с тем, за что они их принимают.


Внимание.


 Внимание ребенка в начале дошкольного возраста отражает его интерес к окружающим предметам и выполняемым с ними действиям. Ребенок сосредоточен только до тех пор, пока интерес не угаснет. Появление нового предмета тотчас же вызывает переключение внимания на него. Поэтому дети редко длительное время занимаются одним и тем же делом. На протяжении дошкольного возраста в связи с усложнением деятельности детей и их передвижением в общем умственном развитии внимание приобретает большие сосредоточенность и устойчивость. Так, если младшие дошкольники могут играть в одну и ту же игру 30-50 мин, то к пяти-шести годам длительность игры возрастает до двух часов. Возрастает устойчивость внимания детей и при рассматривании картинок, слушании рассказов и сказок. Так, длительность рассматривания картинки увеличивается к концу дошкольного возраста примерно в два раза; ребенок шести лет лучше осознает картинку, чем младший дошкольник, выделяет в ней больше интересных для себя сторон и деталей. Развитие произвольного внимания. Основное изменение внимания в дошкольном возрасте состоит в том, что дети впервые начинают управлять своим вниманием, сознательно направлять его на определенные предметы, явления, удерживаться на них, используя для этого некоторые средства. Начиная со старшего дошкольного возраста дети становятся способными удерживать внимание на действиях, которые приобретают для них интеллектуально значимый интерес (игры-головоломки, загадки, задания учебного типа). Устойчивость внимания в интеллектуальной деятельности заметно возрастает к семи годам.


Память.


Существенные изменения у детей происходят в развитии произвольной памяти. Первоначально память носит непроизвольный характер – в дошкольном возрасте дети обычно не ставят перед собой задачу что-либо запомнить. Развитие произвольной памяти у ребенка в дошкольный период начинается в процессе его воспитания и во время игр. Степень запоминания зависит у ребенка от его интересов. Дети лучше запоминают то, что у них вызывает интерес, и запоминают осмысленно, понимая то, что запоминают. При этом дети преимущественно опираются на наглядно воспринимаемые связи предметов, явлений, а не на абстрактно-логические отношения между понятиями. Кроме этого, у детей существенно удлиняется латентный период, при котором ребенок может узнать предмет, уже известный ему из прошлого опыта. Так, к концу третьего года ребенок может вспомнить то, что воспринималось им несколько месяцев назад, а концу четвертого – то, что было примерно год назад.Наиболее удивительной особенностью человеческой памяти является существование типа амнезии, которой страдают все: практически никто не может вспомнить, что с ним происходило в первый год его жизни, хотя именно это время наиболее богато опытом.


 


 


 


 


Восприятие, внимание,  память и речь дошкольника. Предметная деятельность и игра в дошкольном возрасте.


Восприятие.


Одновременно с развитием ощущений у детей в возрасте от 2 до 6 лет продолжается развитие восприятия. В этот период под влиянием игровой и конструктивной деятельности у детей складываются сложные виды зрительного анализа и синтеза, включая способность мысленно расчленять воспринимаемый объект на части в зрительном поле, исследуя каждую из этих частей в отдельности и затем объединяя их в одно целое. Ребенок совершает большое количество ошибок при оценке пространственных свойств предметов. Даже линейный глазомер у детей развит значительно хуже, чем у взрослого. Например, при восприятии длины линии степень ошибки ребенка может быть примерно в пять раз больше, чем у взрослого человека. Еще большую трудность представляет для детей восприятие времени. Ребенку очень трудно овладеть такими понятиями, как «завтра», «вчера», «раньше», «позже». Определенные затруднения возникают у детей и при восприятии изображений предметов. Так, рассматривая рисунок и рассказывая, что на нем нарисовано, дети дошкольного возраста часто совершают ошибки в узнавании изображенных предметов, называя их неправильно, поскольку пока еще улавливают только случайное или малосущественное сходство с тем, за что они их принимают.


Внимание.


 Внимание ребенка в начале дошкольного возраста отражает его интерес к окружающим предметам и выполняемым с ними действиям. Ребенок сосредоточен только до тех пор, пока интерес не угаснет. Появление нового предмета тотчас же вызывает переключение внимания на него. Поэтому дети редко длительное время занимаются одним и тем же делом. На протяжении дошкольного возраста в связи с усложнением деятельности детей и их передвижением в общем умственном развитии внимание приобретает большие сосредоточенность и устойчивость. Так, если младшие дошкольники могут играть в одну и ту же игру 30-50 мин, то к пяти-шести годам длительность игры возрастает до двух часов. Возрастает устойчивость внимания детей и при рассматривании картинок, слушании рассказов и сказок. Так, длительность рассматривания картинки увеличивается к концу дошкольного возраста примерно в два раза; ребенок шести лет лучше осознает картинку, чем младший дошкольник, выделяет в ней больше интересных для себя сторон и деталей. Развитие произвольного внимания. Основное изменение внимания в дошкольном возрасте состоит в том, что дети впервые начинают управлять своим вниманием, сознательно направлять его на определенные предметы, явления, удерживаться на них, используя для этого некоторые средства. Начиная со старшего дошкольного возраста дети становятся способными удерживать внимание на действиях, которые приобретают для них интеллектуально значимый интерес (игры-головоломки, загадки, задания учебного типа). Устойчивость внимания в интеллектуальной деятельности заметно возрастает к семи годам.


Память.


Существенные изменения у детей происходят в развитии произвольной памяти. Первоначально память носит непроизвольный характер – в дошкольном возрасте дети обычно не ставят перед собой задачу что-либо запомнить. Развитие произвольной памяти у ребенка в дошкольный период начинается в процессе его воспитания и во время игр. Степень запоминания зависит у ребенка от его интересов. Дети лучше запоминают то, что у них вызывает интерес, и запоминают осмысленно, понимая то, что запоминают. При этом дети преимущественно опираются на наглядно воспринимаемые связи предметов, явлений, а не на абстрактно-логические отношения между понятиями. Кроме этого, у детей существенно удлиняется латентный период, при котором ребенок может узнать предмет, уже известный ему из прошлого опыта. Так, к концу третьего года ребенок может вспомнить то, что воспринималось им несколько месяцев назад, а концу четвертого – то, что было примерно год назад.Наиболее удивительной особенностью человеческой памяти является существование типа амнезии, которой страдают все: практически никто не может вспомнить, что с ним происходило в первый год его жизни, хотя именно это время наиболее богато опытом.


 


 


 


 


 


 


 


 


  


 


 


 


 

Развитие внимания: поведенческие и мозговые механизмы

Мозговые сети, лежащие в основе внимания, присутствуют даже в младенчестве и имеют решающее значение для развития способности детей контролировать свои эмоции и мысли. У взрослых индивидуальные различия в эффективности сетей внимания были связаны с нейромодуляторами и генетическими вариациями. Мы изучили развитие сетей внимания и темперамента ребенка в продольном исследовании от младенчества (7 месяцев) до среднего детства (7 лет).Ранние различия в темпераменте младенцев, включая улыбку, смех и речевую реактивность, связаны со способностями к саморегуляции в возрасте 7 лет. Однако генетические вариации, связанные с исполнительным вниманием взрослых, хотя и присутствуют в детстве, являются плохими предикторами более позднего контроля, отчасти потому, что индивидуальные генетические вариации могут иметь множество небольших эффектов, а отчасти потому, что их влияние происходит во взаимодействии с поведением опекуна и другими влияниями окружающей среды. В то время как области мозга, отвечающие за внимание, присутствуют в младенчестве, их взаимосвязь изменяется и приводит к улучшению контроля над поведением.Также возможно влиять на механизмы контроля посредством тренировок в более позднем возрасте. Связь между созреванием и обучением может способствовать развитию нашего понимания развития человеческого мозга.

1. Введение

Немногие изменения в жизни столь же драматичны, как развитие, которое происходит между младенчеством и начальной школой, с движением, языком и произвольным контролем как наиболее очевидными изменениями поведения. Мы также знаем, что в этот период мозг изменяется в размере, связности и плотности синапсов.Наименее изучено то, как именно эти изменения мозга способствуют изменению поведения. Наше исследование отслеживает развитие сетей внимания, которые поддерживают механизмы саморегуляции, позволяя детям контролировать свои эмоции и поведение. В этой статье мы сначала обрисовываем связь между вниманием и саморегуляцией. В следующем разделе мы исследуем измерение индивидуальных различий во внимании у взрослых. В основе статьи резюмируется связь раннего темперамента (7 месяцев) с более поздним темпераментом и вниманием (возраст: 7 лет).Мы показываем, как изменения в механизмах контроля за этот период связаны с генами и окружающей средой, обеспечиваемой опекуном. Наконец, мы исследуем обучающие исследования, которые влияют на некоторые из тех же мозговых связей, которые меняются в процессе развития.

В младенчестве воспитатель обеспечивает большую часть заботы о ребенке. Успокаивание с помощью удерживания и покачивания или ориентации внимания — обычная практика для контроля над дистрессом. Удерживание поддерживает внимание ребенка к внешней физической среде, а социальный мир взаимодействия с опекуном обеспечивает средства повышения и понижения сенсорной стимуляции [1].Этот процесс позволяет опекуну приспособить ребенка к средствам управления, соответствующим данной культуре и среде. Внешний контроль возбуждения, дистресса и сенсорной информации в конечном итоге становится внутренним, когда малыши начинают контролировать свои собственные эмоциональные и когнитивные уровни посредством саморегуляции. Успех в развитии саморегуляции имеет много преимуществ для будущего ребенка.

2. Внимание и саморегулирование

Начиная примерно с трехлетнего возраста, родители могут отвечать на вопросы о способности своих детей контролировать свои эмоции и поведение.Например, воспитатели отвечают на такие вопросы, как, играя в одиночку, как часто ваш ребенок отвлекается? Как часто ваш ребенок смотрит сразу, когда вы указываете пальцем? Ответы объединяются в шкалы, измеряющие фокусировку внимания, тормозящий контроль, удовольствие низкой интенсивности и перцептивную чувствительность. Они суммированы в шкале более высокого порядка, называемой усиленным контролем (EC) [1]. Усиленный контроль изучается в связи со многими важными достижениями детства. Например, эмпатия сильно связана с ЭК, при этом дети с высоким ЭК проявляют большее сочувствие [1].

Визуализация человеческого мозга позволила выявить сети мозга, связанные с определенными аспектами внимания, включая получение и поддержание состояния готовности, ориентацию на сенсорные стимулы и разрешение конфликта между конкурирующими реакциями [2, 3].

Сеть оповещения регулируется норадреналиновой системой мозга и включает основные узлы лобной и теменной коры. Состояние предупреждения критически важно для работы на высоком уровне. Фазовые изменения бдительности могут быть произведены путем подачи предупредительного сигнала о приближающейся цели.Это приводит к быстрому переходу из состояния покоя в состояние повышенной восприимчивости к цели. Ориентирующая сеть взаимодействует с сенсорными системами для повышения приоритета информации, относящейся к выполнению задачи. Ориентирующая сеть в значительной степени контролирует другие сети мозга в младенчестве и раннем детстве [4, 5].

Исполнительная сеть участвует в разрешении конкурирующих действий в задачах, где есть конфликт. Исполнительная сеть включает переднюю поясную кору, переднюю островок, области средней префронтальной коры и нижележащее полосатое тело [2, 3].Регулирование происходит путем усиления активности в сетях, связанных с нашими целями, и подавления активности в конфликтующих сетях. Эти элементы управления работают через длинные связи между узлами исполнительной сети и когнитивными и эмоциональными областями лобной и задней части мозга. Таким образом, исполнительная сеть важна для добровольного контроля и саморегулирования [6, 7]. Как упоминалось ранее, усиленный контроль — это темпераментный фактор более высокого порядка, оценивающий саморегуляцию, который получают из анкет родителей [1].В детстве выполнение когнитивных задач, связанных с конфликтом, положительно связано с показателями детского контроля усилий [1]. В детстве и во взрослом возрасте активный контроль и саморегуляция коррелируют с успеваемостью в школе и с показателями жизненного успеха, включая здоровье, доход и успешные человеческие отношения [8, 9]. На рисунке 1 мы проиллюстрировали нашу гипотезу об относительном влиянии сетей внимания на самоконтроль в раннем развитии.

3.Измерение индивидуальных различий в исполнительном внимании

Существуют индивидуальные различия в эффективности каждой из трех сетей внимания. Тест сети внимания (ANT) был разработан как средство измерения этих различий [10]. Задача требует, чтобы человек нажал одну клавишу, если центральная стрелка указывает влево, и другую, если она указывает вправо. Конфликт возникает из-за того, что окружающие фланкерные стрелки указывают либо в одном (конгруэнтном), либо в противоположном (неконгруэнтном) направлении.Сигналы, представленные перед целью, предоставляют информацию о том, где и когда произойдет цель. Вычисляются три балла, которые связаны с эффективностью каждого человека в предупреждении, ориентировании и исполнительном контроле. В нашей работе мы использовали ANT для изучения эффективности сетей мозга, лежащих в основе внимания [10]. Детская версия этого теста очень похожа на тест для взрослых, но в ней стрелки заменяются фигурками животных [11].

Исследования показали умеренную надежность оценок конфликтов и более низкую надежность оценок ориентирования и предупреждения [12], но недавние пересмотры ANT обеспечивают более эффективные меры ориентирования и предупреждения, которые могут улучшить эти результаты [13].Сети внимания включают разные области коры головного мозга [14], а оценки по ANT связаны с различными путями белого вещества [15], а также структурными различиями в толщине коры [16]. Таким образом, сети внимания демонстрируют независимую анатомию и взаимосвязь. Однако ANT и его различные версии показывают значительное взаимодействие между сетями [13, 17]. Сети взаимодействуют и работают вместе во многих ситуациях, хотя их анатомия в основном различна. Дорсальная часть передней поясной коры (АСС) участвует в регуляции конфликта в когнитивных задачах, тогда как более вентральная часть поясной коры участвует в регуляции эмоций [6, 18].Один из способов изучения регуляции — это визуализация структурных связей различных частей поясной извилины с использованием тензорной диффузии изображений (DTI). Эта форма визуализации отслеживает диффузию молекул воды в длинных миелинизированных волокнах и предоставляет средства для изучения физических связей, присутствующих в головном мозге. Исследования DTI показали, что дорсальная (когнитивная) часть ППК связана в первую очередь с теменными и лобными долями, в то время как вентральная (эмоциональная) часть ППК имеет сильные связи с подкорковыми лимбическими областями [19].

Сеть исполнительного внимания также включает нижележащее полосатое тело и прилегающие области средней префронтальной коры. Есть свидетельства того, что передняя островковая часть особенно вовлечена в переключение между задачами [20], в то время как смежная средняя префронтальная кора важна при принятии сложных решений [21]. Сравнительные анатомические исследования указывают на важные различия в эволюции связи поясной извилины между нечеловеческими приматами и людьми. Анатомические исследования показывают огромное расширение белого вещества, которое в последнее время увеличилось больше, чем сам неокортекс [22].Один тип проекционных клеток, называемый нейроном фон Экономо, обнаруживается только в передней поясной извилине и связанной области передней островковой части, двух областях мозга, которые активны вместе, даже когда человек отдыхает и не выполняет какую-либо задачу [23, 24]. Считается, что нейроны фон Экономо важны для связи между поясной извилиной и другими областями мозга. Этот нейрон вообще отсутствует у обезьян, а у взрослых людей таких нейронов гораздо больше, чем у человекообразных обезьян. Более того, есть некоторые свидетельства того, что частота нейронов увеличивается в период между младенчеством и более поздним детством [23].

4. Принципы развития саморегулирования
4.1. Системы управления

Некоторые люди обладают более сильной активацией и связностью в областях мозга, связанных с саморегуляцией, чем другие, и, таким образом, лучше способны выполнять различные функции саморегуляции. Более того, оценки саморегуляции в детстве, измеряемые по способности откладывать вознаграждение [25], и отчеты наблюдателей о самоконтроле ребенка, позволяют прогнозировать его результаты во взрослом возрасте [9]. Как возникают эти индивидуальные различия?

Чтобы исследовать этот вопрос, мы провели лонгитюдное исследование развития сетей внимания, начиная с младенчества (7 месяцев), и теперь детям исполнилось 7 лет.В нашем продольном исследовании мы нашли доказательства как поведенческих, так и нервных механизмов саморегуляции. Самая ранняя форма регулирования, по-видимому, исходила от ориентирующей, а не исполнительной сети (см. Рис. 1). Этот вывод был основан на нескольких выводах. Во-первых, отчеты родителей об ориентации их ребенка на окружающую среду коррелировали с сообщениями об их положительном и отрицательном влиянии [5, 26]. Кроме того, были проведены прямые тесты на роль ориентации на новые объекты в успокаивающем воздействии.Младенцы, находящиеся в состоянии стресса, при сохранении ориентации демонстрировали уменьшение явных признаков дистресса, но дистресс вернулся, когда ориентация была нарушена [27].

Во-вторых, в нашем продольном исследовании мы заметили, что у детей в возрасте 7 месяцев проявляются признаки поведения, связанного с саморегуляцией. Столкнувшись с новыми предметами, некоторые младенцы долго ориентировались, прежде чем потянуться к ним. Эта тенденция к осторожному охвату положительно коррелировала с количеством ожиданий, сделанных младенцами при ориентации на повторяющуюся последовательность визуальных событий [26].Это поразительное наблюдение показало, что младенцы, быстро ориентируясь на повторяющиеся визуальные последовательности, часто в ожидании объекта, осуществляли более строгий контроль над тем, потянулись ли они к объекту и когда медленно двигались к нему. В то время мы не знали, контролируется ли быстрое ориентирование на повторяющиеся местоположения руководителем или ориентировочной сетью, но, поскольку наше исследование было продольным, мы позже обнаружили, что ожидания в 7 месяцев были более тесно связаны с ориентацией в 4 года, чем в исполнительную сеть [4].Мы подтвердили эту идею при обследовании детей в 7 лет. Время, в течение которого младенцы исследовали новую игрушку до того, как начать дотягиваться до нее, их общая задержка достижения и общее время, в течение которого они исследовали игрушку, — все это значимо коррелировало с ориентировочной сетью в возрасте 7 лет.

Левкович и Хансен-Тифт [29] предоставили убедительные доказательства того, что ориентирование может продемонстрировать высокий уровень дискриминации при посещении экологических мероприятий. Младенцы до 6 месяцев и после одного года ориентировались в основном на глаза с изображениями лиц, как и взрослые, но между 6 и 12 месяцами, когда изучение языка было заметным, они с большей вероятностью ориентировались на рот.Это показывает направление внимания посредством ориентации, но не дает нам знать, вовлекает ли этот контроль также исполнительную сеть.

Данные визуализации головного мозга в состоянии покоя также показали, что система ориентации демонстрирует большую взаимосвязь в младенчестве, чем области мозга, связанные с исполнительной сетью [30]. В первую неделю жизни данные о состоянии покоя показывают, что у младенцев в зоне ACC / SMA имеется важный центр. Хотя этот хаб показывает наибольшее количество подключений в младенчестве [31]; он гораздо менее активен, чем хабы, обнаруженные у взрослых.Fransson et al. также сообщают о концентрационной области в левой теменной доле в младенчестве. Менон [32] указывает на существенное увеличение взаимосвязи между основными областями того, что он называет сетью значимости, но мы называем исполнительной сетью (ACC и островок) между детством (7–9 лет) и взрослой жизнью (20 лет). Он не обнаруживает значительных изменений в развитии связей между латеральными теменными и лобными областями (ориентирующая сеть). Эти данные изображений обеспечивают дополнительную поддержку медленного развития контроля со стороны ACC и раннего доминирования ориентирующей сети (см. Рисунок 1).Кроме того, большинство центров обработки информации в мозге младенца тесно связаны с сенсорными и моторными областями мозга [31, 32], которые могут быть целями ориентирующей сети. Хотя есть свидетельства того, что некоторые из этих исследований состояния покоя могут быть затруднены большим движением, которое может происходить у более молодых субъектов [33], на наш взгляд, маловероятно, что этот артефакт изменит выводы, обсужденные выше. Однако проблемы, возникающие с любым одним методом визуализации, подтверждают подход, заключающийся в связывании различных методов визуализации [34] и установлении их связи с поведением, как мы пытались сделать в этой статье.

Мы думаем, что относительно медленное развитие долгосрочных связей с удаленными областями мозга позволяет исполнительной сети обеспечивать больший контроль в более старшем возрасте. Действительно, прямые доказательства в этом отношении были получены из исследования 7-месячных младенцев, просматривающих визуальные дисплеи [35]. Они ориентировались дольше, когда отображение было ошибочным [36], и это поведение было связано с набором электродов на скальпе на передней средней линии, которая локализовалась в передней поясной извилине, важном узле исполнительной сети.Однако отсутствие связи поясной извилины с отдаленными районами проявлялось в неспособности использовать ошибку для управления поведением. Самая частая реакция взрослого на ошибку, совершенную им самим, — замедление во время следующего испытания [37]. Мы проследили доказательства этого вида контроля и обнаружили, что он появился примерно в трехлетнем возрасте и не был обнаружен в возрасте 2 лет [38].

Растущее поведенческое влияние исполнительного контроля показано в МРТ-исследовании разрешения конфликта во фланкерном задании [39] у 725 детей от 4 до 21 года [40].От 4 до 8 лет способность разрешать конфликт положительно зависела от размера передней поясной извилины. В возрасте старше 8 лет связность передней поясной извилины коррелировала со скоростью ответа. Корреляция между мозгом и поведением в раннем детстве была аналогична нашему выводу о том, что выполнение фланкерных заданий показало конкретное улучшение у детей 6–8 лет, но время реакции при выполнении задания продолжало улучшаться вплоть до взрослого возраста [11]. В другом исследовании [41] использовались эмоциональные реакции на лицо страха во время вознагражденного задания «годен / не годен» для изучения роли связи мозга в регуляции миндалины от вентральной передней части поясной извилины.Они обнаружили значительную корреляцию между возрастом и эффективностью связи между вентральным ППК и миндалевидным телом во время представления лиц страха.

Основное изменение взаимосвязи произошло в возрасте от 5 до 7 лет. Эти исследования показывают существенное совпадение по возрасту между развитием чисто когнитивной и эмоциональной саморегуляции. Мы не считаем, что фланкерная задача и эмоциональные задачи типа « нет / не выполняй » отражают полное развитие механизмов контроля, поскольку более сложные задачи могут показывать более длительные периоды развития, но эти исследования действительно обеспечивают убедительное подтверждение растущего контроля исполнительной системы в раннем детстве. и тесное соответствие связи мозга с поведенческими характеристиками.

Таким образом, мы обнаружили переход между сетями мозга, отвечающими за контроль, через 7 месяцев и через 4 года и позже. В 7 месяцев контроль включает ориентирующую сеть, но к 4 годам доминирует исполнительная сеть. С точки зрения поведения ориентирующая сеть включает сенсорную стимуляцию, и мы считаем, что это основная причина, по которой младенцы демонстрируют контроль с помощью внешней стимуляции, обеспечиваемой опекунами, и сенсорных событий. Мы также не считаем, что контроль через ориентирование заканчивается переходом в дошкольное учреждение.Мы рассматриваем взрослых как обладающих двойным контролем. Отказ от тревожных или очень возбуждающих событий явно является основной стратегией выживания у взрослых. Однако растущее влияние исполнительного контроля позволяет внутренне контролируемым целям человека стать в целом доминирующими.

4.2. Контроль эмоций и познания

Структурная связность передней поясной извилины отражает ее контролирующие функции [6, 18]. Вентральная часть ППК и прилегающая к ней глазничная лобная кора соединяются в основном с лимбическими областями, и ее функция, как полагают, связана с контролем эмоций [6, 42].Более дорсальная часть поясной извилины сильнее соединяется с корковыми областями лобных и теменных долей. Это отражается в свидетельствах увеличения связи между дорсальной ACC и слуховой областью при обращении к речи, в то время как переключение на визуальный ввод отражается в увеличении связи между ACC и затылочной долей [43]. Данные о развитии, приведенные в последнем разделе [40, 41], подтверждают отдельные функции вентральной и дорсальной ACC и показывают, что обе они сильно развиваются между 5 и 8 годами.

Мы хотим понять происхождение когнитивного и эмоционального контроля у развивающихся младенцев и детей. Как упоминалось ранее, одна из важных функций передней поясной извилины — играть роль в обнаружении ошибки [44]. Обнаружение ошибки через 7 месяцев может отражать когнитивные или эмоциональные аспекты, связанные с нарушением ожидания. Однако исследования с использованием ЭЭГ волосистой части головы с высокой плотностью в 4–6 лет показывают, что разрешение конфликта через 4 года затрагивает преимущественно вентральные области поясной извилины [45, 46]; позже вовлекаются более спинные области.Кроме того, исследования МРТ в состоянии покоя в младенчестве предполагают наличие узла в средней префронтальной коре, прилегающего к эмоциональным частям ППК [30]. Эти данные согласуются с идеей о том, что эмоциональный контроль развивается быстрее, чем когнитивный контроль в раннем возрасте, хотя в их более позднем развитии наблюдается сильное совпадение. Хотя данные по этому поводу не совсем ясны, для родителей очевидна важность содействия развитию этих средств контроля.

5. Ранний темперамент предсказывает более поздний контроль

Под темпераментом мы подразумеваем индивидуальные различия в реактивности и саморегуляции, основанные на конституции [47].В 7 месяцев мы использовали шкалу родительского отчета, опросник по поведению ребенка (IBQ), который в значительной степени взвешивает реактивные реакции ребенка, хотя и обеспечивает оценку ориентации, которая включает раннюю контрольную сеть.

5.1. Прогнозирование сетей внимания

Мы обнаружили удивительно высокую и значительную корреляцию между показателями темперамента через 7 месяцев и эффективностью теста сети внимания через 7 лет. Наше удивление отражает тот факт, что эти корреляции обнаруживаются в течение длительного периода времени, в течение которого происходит значительное нейронное созревание, и они также включают в себя отчет родителей в младенчестве и поведение в задаче на время когнитивной реакции (ANT) в детстве.Однако эти корреляции следует рассматривать как предварительные, поскольку они касаются только шестнадцати из семидесяти младенцев, оставшихся в исследовании на момент измерения ANT в возрасте 7 лет. Оставшаяся небольшая выборка частично отбирается самостоятельно (некоторые потери в результате переезда могли быть непроизвольными) из большего числа детей в возрасте 7 месяцев.

Отдельные аспекты темперамента были связаны с каждой из сетей внимания. Для корреляционной матрицы см. Таблицу 1, и далее мы сообщаем о существенных корреляциях.Воспринимая чувствительность младенцев к окружающей среде (0,56) и продолжительность ориентации (0,55) коррелировали с показателями ANT сети оповещения в возрасте 7 лет. Хотя мы не предсказывали, что родительские оценки ориентации будут связаны с сетью оповещения, а не с сетью ориентации, это может отражать зависимость ориентации от бдительности в младенчестве, когда сон занимает большую часть дня.


IBQ ANT в возрасте 7 лет
Предупреждения Ориентация Конфликт
Чувствительность восприятия .56 * .02 .18 .51 −.07 .79
Продолжительность ориентирования .55 * .03 .01 .96 . 03 .91
Подход .29 .27 .76 * .001 −.28 .29
Сохраняемость .13 .63 .56 * .024 -.24 .37
Улыбка и смех .17 .53 .06 .84 −.60 * .015
Реактивность .24 .37 .20 .47 −.64 * .007
Обнимание −.04 .88 .08 .77 −.64 * .008
Положительное влияние (высший порядок) .43 .10 .38 .15 −,58 * .019

обозначает.

Поведение младенца при приближении (0,76) и его успокаиваемость (0,56) по оценке родителей коррелировали с оценками ANT для ориентировочной сети в возрасте 7 лет. Как мы видели ранее, ориентирование по данным родителей и измеренным в лаборатории можно использовать для контроля эмоциональной реактивности в младенчестве, и этот аспект, кажется, предсказывает умение воспринимать сенсорную информацию в более позднем возрасте.Способность сажать, о которой сообщает родитель, может отражать как склонность ребенка, так и его навыки. Это может означать, что способность родителей оказывать эмоциональное успокаивающее воздействие на ребенка является важным фактором познания через ориентирующую сеть.

Шкалы детской улыбки и смеха (−60), голосовой реактивности (−.64) и приятности (−64) отрицательно коррелировали со способностью разрешать конфликт и, кроме того, с положительным фактором более высокого порядка. аффект, содержащий эти шкалы, также отрицательно коррелировал с конфликтом ANT через 7 лет.Множественная регрессия показывает, что эти факторы могут составлять около 50 процентов дисперсии разницы между временем реакции в неконгруэнтных и конгруэнтных фланкерах.

Кроме того, отрицательный аффект, измеренный в младенчестве, коррелирует с общими ошибками, обнаруженными в ANT в возрасте 7 лет. Интересно, что положительный эффект был связан со скоростью реакции детей, которая может в значительной степени отражать эффективность белого материи соединений [40], в то время как негативный эффект предсказал ошибки, возникающие из-за конкуренции несовместимых фланкеров.

Многие старые представления о темпераменте основаны на стабильности между детскими и взрослыми чертами. Однако Ротбарт и Деррибери [47] предположили, что нам следует ожидать изменения темперамента по мере появления новых нейронных систем. Они признают, что есть стабильность, но ожидаются изменения по мере установления нейронных систем и связей. Ряд корреляций темперамента младенчества и детства в предыдущей литературе подтверждают способность предсказывать контроль у детей на основе младенческих эмоций.Putnam et al. [48] ​​обнаружили, что положительные эмоции в младенчестве связаны с более поздними сообщениями родителей об усиленном контроле со стороны их ребенка, и что младенческая срочность (улыбка, смех и приближение) предсказывала высокие усилия контроля у малышей. Комси и др. [49] также обнаружили, что младенческая улыбка и смех предопределяют усиление контроля у детей в возрасте 5 лет. Кроме того, общий ориентирующий критерий в младенчестве предсказал 7-летнюю успокаиваемость, контроль и интерес. Таким образом, как когнитивные тесты ANT, так и родительский контроль подтверждают связь ранних реактивных эмоций в младенчестве с системами контроля в детстве.

Корреляции, обнаруженные между темпераментом родителей в 7 месяцев и показателями ANT в 7 лет, были такими же высокими или выше, чем те, которые были обнаружены между темпераментом в обоих возрастах. Возможно, эти высокие корреляции связаны с уникальной природой 16 семей, которые сохранялись от 7 месяцев до 7 лет. Сравнение тех младенцев, которые продолжали участвовать в исследовании до 7 лет, с теми, кто выбыл из него, не выявило каких-либо разительных различий, хотя были некоторые свидетельства того, что родители, продолжавшие исследование, были более привержены своевременной подаче анкет, чем те, кто выбыл. из.Более того, мы не обнаружили существенных демографических или поведенческих различий между 16 постоянными семьями и теми, кто был вовлечен в 7 лет, но не в 7 месяцев.

Однако 16 детей, которые участвовали в исследовании в 7 месяцев, показали более высокие показатели ANT, чем новобранцы. Поскольку более высокая скорость реагирования часто связана с лучшей общей успеваемостью, этот вывод предполагает, что 16 детей, которые продолжали обучение с момента 1, были относительно хорошо успевающими детьми. Этот эффект, вероятно, не был связан с практикой, поскольку прямое сравнение результатов теста ANT в возрасте 7 лет у детей, которые также проходили тест в возрасте 6 лет, и тех, кто не практиковал его ранее, не показало различий в скорости.Различия в скорости, возможно, отражали вербовку семей с более низким уровнем SES в возрасте 7 лет, чем мы набирали ранее, или другие неизвестные характеристики постоянных семей. Более интересная возможность состоит в том, что ранняя положительная эмоциональная реактивность отражает особенно прогностическую особенность поведения ребенка. Один из возможных механизмов сильного влияния ранних положительных эмоций на последующий контроль заключается в том, что более реактивные дети в младенчестве начинают сильнее контролировать свои положительные эмоции, и это переходит к когнитивному контролю, измеряемому ANT.

5.2. Роль генетической изменчивости

Мы использовали две стратегии, чтобы помочь понять, как гены связаны с индивидуальной эффективностью сетей внимания. Один подход включает в себя взрослых и использует ассоциацию сетей внимания с определенными нейромодуляторами. Эти ассоциации привели к идентификации генов-кандидатов, которые относятся к каждой сети. Результаты были обобщены Green et al. [28] и показаны в таблице 2. Ряд других результатов уточняют точку зрения Green et al.в некотором роде. Кажется очевидным, что серотонин, а также дофамин могут влиять на сеть исполнительного внимания [50] и что существуют взаимодействия между дофаминергическими и холинергическими генами на молекулярном уровне, которые изменяют степень независимости между ними [51]. Тем не менее, схема в таблице 2 обеспечивает степень организации и предсказания, которой часто не хватает в исследованиях генетического влияния на познание и поведение.

NET


Сеть Модулятор Гены

Оповещение Норадреналин ADRA2A
75

Ацетилхолин CHRNA4 APOE
Исполнительный Дофамин DRD4, DAT1 и COMT
MAOA, DBH
Серотонин
Эта таблица адаптирована из Green et al., 2008 [28].

В нашем продольном исследовании мы изучили генетические вариации в двенадцати генах, которые были связаны с вниманием в исследованиях взрослых (см. Таблицу 2 и [52]). Детей обследовали в возрасте 7 месяцев, а генотипирование было проведено, когда они вернулись в лабораторию в возрасте 18–20 месяцев. Мы также генотипировали всех 7-летних детей. Мы сравнили результаты для двух возрастов, чтобы убедиться в высокой репликации наших классификаций. Мы нашли подтверждающие доказательства для некоторых генов, обсуждаемых в таблице 2.Ген COMT был связан с количеством упреждающих осмотров в 7 и 18 месяцев [53]. Аллель повтора DRD4 7 не был связан с нашими измерениями внимания в младенчестве или среди детей ясельного возраста, но имел отношение к усиленному контролю в возрасте 4 лет [54]; [55]. Этот разрыв, вероятно, отражает изменение в сетях контроля от ориентации к исполнительному контролю, которое мы обнаружили в возрасте от 2 до 4 лет.

Кроме того, качество воспитания детей в возрасте 18–20 месяцев было изучено путем наблюдения за взаимодействием воспитателя и ребенка, когда дети играли с игрушками в присутствии одного из их опекунов.Оценщики просмотрели видеозаписи взаимодействия воспитателя и ребенка и оценили родителей по пяти параметрам качества воспитания в соответствии с графиком, разработанным NICHD [56]: поддержка, автономия, стимуляция, отсутствие враждебности и уверенность в ребенке. Согласно полученным оценкам, родители были разделены по медиане на две группы: одна демонстрирует более высокое качество воспитания, а другая — более низкое.

Ранее мы сообщали [57], что вариации COMT, SNAP25, CHRNA4 и DRD4 были связаны с элементами эмоций в младенчестве (возраст 7 месяцев) и в период раннего детства (18–20 месяцев).COMT был связан с положительным эффектом, включая улыбку и смех, а также получение удовольствия высокой интенсивности в 7 месяцев. SNAP 25 был связан с негативным аффектом, в основном дистрессом в 7 и 18 месяцев. CHRNA 4 была связана с усилением контроля в 18 месяцев, а DRD4 была связана с поиском ощущений в 18 месяцев.

Однако, в отличие от измерения эмоций по темпераменту, с которым часто были связаны генетические вариации, было мало свидетельств того, что генетические вариации сами по себе предсказывают поведение через 7 лет на ANT.Недавний метаанализ исследований близнецов показывает, что генетические факторы, влияющие на познание в какой-то момент, в значительной степени отличаются от тех, что были в более поздние времена (см. [58], стр. 19). Наши исследования показывают, что сдвиги в управляющих сетях и взаимодействиях генов X с окружающей средой могут быть одной из причин отсутствия прогнозов в раннем возрасте.

6. Моделирование развития посредством обучения

Развитие в названии этой статьи относится как к изменениям внимания в результате естественного созревания мозга, так и к нашим усилиям по развитию внимания посредством обучения.Ниже мы обсуждаем сходство между развитием путей белого вещества в младенчестве и детстве с влиянием обучения медитации на белое вещество взрослых. Мы надеемся, что усилия по обучению вниманию помогут нам лучше понять процесс развития младенцев и детей. Как мы видели, воспитание влияет на это развитие, и мы надеемся лучше информировать родителей о том, что можно сделать для улучшения этого процесса.

Процесс развития, посредством которого вырабатываются сети внимания и саморегуляция, очень сложен.Существует множество изменений в структуре и функциях мозга, которые могут быть связаны с множественными изменениями произвольного поведения на раннем этапе развития. Как обсуждалось ранее, все более популярным способом отслеживания изменений мозга является использование МРТ в состоянии покоя для характеристики изменений мозга в процессе развития [30, 59]. В нашей недавней работе мы попытались связать изменения поведения с изменениями функциональной связи [4].

Изменения в подключении во время развития, о которых сообщалось в исследованиях МРТ в состоянии покоя, включают функциональные подключения, основанные на корреляциях между BOLD активностью в отдельных областях мозга.Есть также свидетельства реальных физических изменений в белом веществе, которые, как считается, лежат в основе этих корреляций [34]. Наша недавняя обучающая работа со взрослыми с использованием диффузно-тензорной визуализации (DTI) выявила изменения белого вещества, которые имеют некоторое сходство с теми, которые обнаруживаются в процессе развития. Было показано, что изменения в связности вокруг ACC имеют решающее значение для улучшения времени реакции во фланкерной задаче во время разработки [40]. Таким образом, обучение взрослых может позволить нам раскрыть, как связи, развивающиеся в детстве, поддерживают изменения в самоконтроле между младенчеством и взрослой жизнью.

В процессе развития физические связи между областями мозга сильно меняются. Плотность аксонов в проводящих путях, соединяющих области мозга, увеличивается, после чего увеличивается миелиновая оболочка, которая окружает аксоны и обеспечивает изоляцию. Вместе эти изменения приводят к более эффективным соединениям [60]. Фракционная анизотропия (ФА) является основным показателем для измерения целостности волокон белого вещества при использовании DTI.

В нашей работе мы изучали FA у студентов колледжей до и после формы медитации осознанности, называемой интегрированной тренировкой тела и ума (IBMT), по сравнению с контрольной группой, получавшей такое же количество тренировок по релаксации.Мы обнаружили явное улучшение в сети исполнительного внимания всего через пять дней обучения [61]. После двух-четырех недель тренировок мы обнаружили значительно большее изменение ФА после тренировки по медитации, чем после контрольной тренировки по релаксации. Это изменение было обнаружено во всех участках белого вещества, окружающих ППК, но не в других областях мозга [62]. Это было особенно поразительно, потому что ранее сообщалось, что один из этих путей, передняя лучистая коронка, коррелирует с индивидуальными различиями в способности разрешать конфликт с помощью ANT [15].

Эти изменения в FA могут происходить из нескольких факторов, таких как изменения миелинизации, плотности аксонов, целостности аксональной мембраны, диаметра аксона, интравоксельной когерентности ориентации волокон и др. Несколько исследований DTI изучали аксиальную диффузию (AD) и радиальную диффузию (RD), наиболее важные показатели, связанные с FA, чтобы понять механизмы изменения FA [63, 64]. Изменения AD связаны с морфологическими изменениями аксонов, при этом более низкое значение AD указывает на более высокую плотность аксонов.Напротив, RD относится к миелиновой изоляции, окружающей аксоны. Снижение RD означает усиление миелинизации, а увеличение — демиелинизацию.

В нашем исследовании [65] мы исследовали AD и RD, где FA показала, что целостность волокон белого вещества была улучшена в группе IBMT больше, чем в контрольной группе. Мы обнаружили, что после двух недель тренировки наблюдались изменения плотности аксонов, но не миелинизации. В некоторых областях эти изменения плотности аксонов коррелировали с улучшением настроения и аффекта, как измерено в самоотчетах.После 4 недель обучения мы обнаружили признаки изменений миелинизации. Наши исследования также показали, что время реакции в тесте сети внимания и, в частности, исполнительной сети было улучшено в большей степени за счет обучения IBMT, чем за счет контроля. Поскольку изменения в развитии в детстве сначала связаны с изменениями плотности аксонов и только потом с миелинизацией, наше обучение может обеспечить изменения, которые в некоторой степени похожи на те, которые обнаруживаются в процессе развития. Если да, то можно было бы использовать тренировку для изучения того, как физические изменения в связности изменяют аспекты контроля, включая время реакции, контроль аффекта, снижение стресса и другие изменения, обнаруживаемые при тренировке.

7. Перспективы будущего

Работа, описанная здесь, только начала приоткрывать окно на драматические изменения в контроле между младенчеством и детством. Некоторые изменения в размере и связности областей мозга, связанных с когнитивным и эмоциональным контролем, были задокументированы с помощью методов МРТ, связанных с состоянием покоя и задачами. В этих областях необходимо проделать дополнительную работу.

Более того, мы находимся в самом начале понимания совместной роли лиц, обеспечивающих уход, и генетических ресурсов в создании мозговых сетей контроля.У нас есть четкие доказательства того, что в младенчестве родители могут оценивать критические аспекты эмоций и поведения своего ребенка, которые, кажется, оказывают влияние на развитие контроля, и в некоторых случаях мы знаем, что определенные гены важны, но подтверждение и расширение этих идей имеют решающее значение для понять, какая среда и опыт будут способствовать саморегулированию. Исследования начинают предлагать идеи относительно эпигенетической основы влияния окружающей среды [66, 67], и их необходимо расширить и применить для развития саморегуляции.

Важно, чтобы конкретные меры могли повлиять на возможность подключения даже во взрослой жизни. Необходимы дополнительные исследования, чтобы связать изменения мозга, вызванные обучением, с конкретными поведенческими достижениями, а затем определить, есть ли нечто большее, чем поверхностное сходство между развитием взрослых посредством конкретных вмешательств и изменениями, происходящими в раннем развитии детей. Мы думаем, что небольшие масштабы и предварительные шаги, описанные в этом отчете, указывают путь к типам исследований, которые могут привести к лучшему пониманию того, как конкретные изменения мозга поддерживают развивающиеся способности ребенка к саморегуляции.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

Благодарность

Это исследование было частично поддержано грантом NIH HD 060563 Государственному университету Джорджии.

Развитие избирательного внимания у детей дошкольного возраста из семей с более низким социально-экономическим статусом

Основные моменты

Мы оценили избирательное внимание у 4-летних детей из семей с низким и высоким социально-экономическим статусом.

Развитие избирательного внимания в течение одного года оценивалось в группе LSES.

В возрасте четырех лет только группа HSES показала усиленные нейронные реакции с вниманием.

Группа LSES развила эффект внимания на нейронную обработку к пяти годам.

Группа LSES показала стойкое ослабление подавления дистрактора в возрасте пяти лет.

Abstract

Хотя различия в навыках избирательного внимания были выявлены у детей из более низкого и более высокого социально-экономического статуса (СЭС), мало что известно об этих различиях в раннем детстве, во время быстрого развития внимания.В настоящем исследовании оценивается развитие нейронных систем избирательного внимания у детей из семей с низким уровнем СЭС. Связанные с событием потенциалы (ERP) были получены от 33 детей из более низкого уровня SES и 14 детей из более высокого уровня SES во время дихотической задачи на слушание. За нижней группой SES наблюдали продольно в течение одного года. В возрасте четырех лет группа с более высоким уровнем SES продемонстрировала значительный эффект внимания (больший отклик ERP на обслуживаемое состояние по сравнению с состоянием без присмотра), эффект не наблюдался в группе с более низким уровнем SES.В возрасте пяти лет группа с более низким SES продемонстрировала значительный эффект внимания, сравнимый по общей величине с эффектом, наблюдаемым в группе 4-летних с более высоким SES, но с более низким подавлением дистрактора (более сильная реакция на состояние без присмотра). В совокупности эти данные свидетельствуют как о задержке созревания, так и о дивергентном паттерне развития нейронных механизмов избирательного внимания у маленьких детей из более низкого по сравнению с более высоким фонами SES. Кроме того, эти результаты подчеркивают важность изучения развития нервной системы в узких возрастных группах и у детей разного происхождения.

Ключевые слова

Выборочное внимание

Разработка

ERP

SES

Дети

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Просмотреть аннотацию

© 2017 Авторы. Опубликовано Elsevier Ltd.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

Мозг: Внимание | Энциклопедия раннего развития детей

Сентябрь 2020 г., Ред.

Введение

Attention выполняет несколько функций, связанных с обработкой информации.Он выбирает определенные события или объекты в среде, на которых нужно сосредоточиться, и сохраняет фокус на интересующем объекте, пока обрабатывается информация, предоставленная этим объектом. Кроме того, в то время как внимание сосредоточено на одном объекте, переключение внимания на отвлекающие факторы подавляется. Эти аспекты внимания показывают серьезные изменения в развитии в младенчестве.

Тема

Считается, что у младенцев внимание изменяется с возрастом одновременно с изменениями функции мозга.Модели внимания на раннем этапе развития основаны на поведенческих данных у младенцев-людей, интегрированных с данными об изменениях функции мозга у нечеловеческих и взрослых людей или клинических популяций. 1-7 На многие из этих моделей повлияло исследование 8 Шиллера о системах движения глаз у нечеловеческих приматов. Предполагается, что у младенцев в возрасте от рождения до двух месяцев движения глаз в основном управляются «рефлексивной системой», в значительной степени под влиянием примитивных областей мозга, расположенных под корой головного мозга (т.э., подкорковые). Таким образом, в раннем младенчестве движения глаз и зрительное внимание обычно рефлекторны. В возрасте от трех до шести месяцев сеть произвольного ориентирования становится функционально зрелой. Эта сеть включает области внутри теменной и височной коры и лобных полей глаза и участвует в способности произвольно переключать зрительное внимание с одного стимула на другой. 9-11 По прошествии шести месяцев передняя сеть внимания (или управляющая система внимания) становится функциональной, поскольку области в префронтальной коре и передней поясной извилине начинают играть значительную роль в поддержании зрительного внимания, сдерживая смещение внимания к отвлекающие факторы.

Проблемы

Традиционно для измерения зрительного внимания и развития мозга младенцев использовали время взгляда и отслеживание глаз во время «маркерных задач». Это поведенческие задачи, для решения которых задействованы области мозга, поэтому их можно использовать для косвенного изучения развития мозга у младенцев и детей. 12 Вместо этого Ричардс и его коллеги 13,14 предполагают, что интеграция прямых физиологических показателей активности мозга дает более полную картину развития внимания.Большинство основных подходов к прямому измерению активности коры головного мозга (например, позитронно-эмиссионная томография, функциональная магнитно-резонансная томография) не могут быть использованы с участниками младенческого возраста из-за этических и / или практических соображений. Как ближняя инфракрасная спектроскопия (NIRS), так и электроэнцефалография (ЭЭГ) могут измерять нервные реакции во время когнитивных задач в педиатрической популяции. Более того, методы локализации источников позволяют реконструировать нейронные генераторы активности, зарегистрированной на коже черепа.Мы описываем, как эти методы могут быть применены для отслеживания развития активности мозга младенца.

Контекст исследования

Внимание младенцев измеряется в лаборатории с использованием времени наблюдения, частоты сердечных сокращений и электроэнцефалограммы (ЭЭГ). 15-18 Частота сердечных сокращений у младенцев постоянно снижается в периоды внимания, что вызвано активностью ствола головного мозга. 19 ЭЭГ измеряет электрическую активность, производимую в головном мозге, с помощью электродов на коже черепа.Потенциалы, связанные с событием (ERP) — это фиксированные во времени изменения в ЭЭГ, которые являются ответом на конкретное событие или задачу. Алгоритмы локализации источника могут использоваться для определения того, какие области мозга являются вероятными источниками электрической активности EEG / ERP или реакции, зависящей от уровня кислорода в крови (BOLD) NIRS, измеренной на коже черепа. 16-18,20 Этот подход может обеспечить более прямое измерение активности мозга младенца, участвующего в процессе внимания.

Ключевые вопросы исследования

Ключевые исследовательские вопросы, рассматриваемые в рамках этого направления работы, заключаются в том, какие области мозга задействованы во внимании младенца, изменяются ли области, задействованные в внимании, в процессе развития младенца, и согласуются ли электрофизиологические измерения внимания с поведенческими мерами внимания. .В конечном итоге все эти вопросы связаны с необходимостью узнать больше об отношениях между мозгом и поведением в младенчестве, сосредоточив внимание на растущей области прямых нейрофизиологических измерений.

Последние результаты исследований

В исследовании ERP младенцев компонент, обозначенный как «Отрицательный центральный» (Nc), более активен после значительных стимулов и, вероятно, связан с вниманием. 15,21,22 Reynolds and Richards 16 обнаруженные области мозга, участвующие в Nc-компоненте, расположены в префронтальной коре и передней поясной извилине.Помните, что это области, связанные с системой исполнительного внимания. Компонент Nc увеличивается по амплитуде с возрастом, указывая на повышенную активность, связанную с вниманием, в префронтальной коре в младенчестве. 15,23,24 Это соответствует усилению произвольного контроля внимания, демонстрируя, что компонент Nc может использоваться для индексации внимания в мозгу. 25 Младенцы обычно предпочитают новые стимулы, 26 демонстрируют увеличенное время взгляда и повороты головы на новые лица по сравнению со знакомыми лицами. 27 При повторении стимула компонент Nc показывает уменьшение амплитуды. 28 Например, младенцы, привыкшие к одной категории лиц, демонстрируют большую амплитуду Nc для новых по сравнению со знакомыми лицами. 29 Эта чувствительность к лицам связана с состояниями внимания, определяемыми частотой сердечных сокращений. Младенцы демонстрируют большую амплитуду Nc в периоды внимания, определяемые ЧСС, при просмотре лиц по сравнению с объектами, и они показывают большую амплитуду Nc в целом во время состояний внимания по сравнению с состояниями невнимательности. 24,30 Взятые вместе, эти результаты показывают согласованность между поведенческими, сердечными и нейронными коррелятами (то есть ERP и источниками) внимания младенца. Недавно анализ источника ЭЭГ был применен к исследованию различных механизмов внимания 31-33 и обработки лица 24,30 и языка 34,35 , что свидетельствует о важности этого метода как метода визуализации для исследования развития нервной системы. .

Пробелы в исследованиях

Хотя применение анализа источников к данным ERP младенцев представляет собой важный шаг в измерении связанной с вниманием мозговой активности младенцев, есть еще много возможностей для прогресса.Модели анализа источников для педиатрической популяции становятся более точными благодаря реалистичному описанию анатомии головы, обеспечиваемому структурными МРТ. Соответствующие возрасту шаблоны МРТ, необходимые для точного анализа источников. 36 доступны в базе данных МРТ нервного развития. 37 Эти шаблоны были успешно использованы для реконструкции нейронных генераторов сигналов ЭЭГ и NIRS во время задач на внимание. 16,18,31–33,38 Дальнейшее применение этого подхода должно быть сделано для лучшего понимания изменений внимания, происходящих в процессе развития.Более того, необходимо добиться дальнейшего прогресса в разработке новых процедур для одновременного измерения поведенческих и нейронных коррелятов внимания младенца. Пока эти пробелы в исследованиях не будут устранены, наши знания об активности мозга младенца и отношениях между мозгом и поведением останутся ограниченными методологическими ограничениями.

Выводы

Существует богатая история поведенческих исследований развития внимания в младенчестве. Кроме того, несколько ученых, работающих в этой области, предложили модели развития мозга младенцев, объединив поведенческие результаты исследований младенцев с исследованиями развития мозга у животных и взрослых. 1-7 Хотя многие модели могут точно описывать прогрессирование развития мозга младенца в отношении внимания, в настоящее время модели остаются непроверенными из-за методологических ограничений. Однако был достигнут значительный прогресс, и теперь мы знаем, что существует согласованность между обычно используемыми поведенческими, сердечными и электрофизиологическими коррелятами внимания младенца. 15,17 Мы сделали первый шаг в определении областей мозга, связанных с когнитивным развитием, продемонстрировав, что области префронтальной коры и передней поясной извилины участвуют во внимании младенца. 16-18,30,31,33 Шаблоны для младенцев также были разработаны, что позволяет нам перейти от использования шаблонов для взрослых для интерпретации данных о младенцах. 37 Теперь, когда у нас есть прочный фундамент, новое исследование может сосредоточиться на таких специфических особенностях, как индивидуальная изменчивость и нейродивергентные популяции. 39 Мы уверены, что неуклонный прогресс будет продолжаться в исследованиях развития детского мозга и внимания.

Последствия

Одно из основных выводов исследования внимания младенцев связано с синдромом дефицита внимания с гиперактивностью (СДВГ).В настоящее время подсчитано, что СДВГ поражает примерно 10% детей школьного возраста. 40 Симптомы СДВГ включают плохой контроль внимания, невнимательность, гиперактивность, плохой контроль импульсов и проблемы с управлением поведением. Имеющиеся данные указывают на то, что невнимательный аспект СДВГ может быть связан с дефицитом в сети произвольной ориентации, тогда как гиперактивный аспект СДВГ может быть связан с плохо функционирующей системой исполнительного внимания. 41,42 У детей с СДВГ наблюдается задержка в развитии толщины коры 42 в префронтальной коре, а также измененное функционирование исполнительного внимания и сетей режима по умолчанию. 43 Эти системы включают префронтальную кору и переднюю поясную извилину, области, определенные как источники связанной с вниманием корковой активности в нашем исследовании внимания младенцев. 16,17 СДВГ обычно не проявляется у пораженных детей до школьного возраста. Этих детей можно направить к специалистам в области здравоохранения в связи с проблемами, связанными с их поведением в классе. Было бы идеально иметь более ранний метод выявления детей из группы риска развития СДВГ.Перспективы фундаментальных исследований детского внимания и развития мозга заключаются в потенциальном выявлении атипичных моделей развития младенцев, которые могут предсказать более позднее начало СДВГ.

Список литературы

  1. Бронсон GW. Рост зрительной способности: данные, полученные при сканировании младенцев. Достижения в исследованиях младенчества . 1997; 11: 109-142.
  2. Коломбо Дж. О нервных механизмах, лежащих в основе развития и индивидуальных различий в визуальной фиксации в младенчестве: две гипотезы. Обзор развития . 1995; 15 (2): 97-135. DOI: 10.1006 / drev.1995.1005
  3. Вытяжка BM. Сдвиги зрительного внимания у младенца: нейробиологический подход. В: Rovee-Collier C, Lipsitt LP. Успехи в исследованиях младенчества . Том 9. Норвуд, Нью-Джерси: ABLEX Pub. Корп.; 1995: 163-216.
  4. Johnson MH. Созревание коры и развитие зрительного внимания в раннем младенчестве. Журнал когнитивной неврологии . 1990; 2 (2): 81-95. DOI: 10.1162 / jocn.1990.2.2.81
  5. Маурер Д., Льюис, TL. Открытая ориентация на периферические стимулы: нормальное развитие и лежащие в основе механизмы. В: Richards JE, ed. Когнитивная нейробиология внимания: перспективы развития . Хиллсдейл, Нью-Джерси: Лоуренс Эрлбаум Пресс; 1998: 51-102.
  6. Posner MI. Ориентация внимания. Ежеквартальный журнал экспериментальной психологии . 1980; 32 (1): 3-25. DOI: 10.1080 / 00335558008248231
  7. Richards JE. Развитие систем внимания.В: Де Хаан М., Джонсон М., ред. Когнитивная нейробиология развития. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Психология Пресс; 2002.
  8. Schiller PH. Модель для создания визуально управляемых саккадических движений глаз. В: Роуз Д., Добсон В.Г., ред. Модели зрительной коры. Чичестер, штат Нью-Йорк: Джон Вили; 1985: 62-70.
  9. Posner MI. Внимание в когнитивной нейробиологии: обзор. В кн .: Газзанига М.С., изд. Когнитивные нейронауки. Кембридж, Массачусетс: MIT Press; 1995: 615-624.
  10. Познер М.И., Петерсен С.Е.Система внимания человеческого мозга. Ежегодный обзор нейробиологии . 1990; 13 (1): 25-42. DOI: 10.1146 / annurev.ne.13.030190.000325
  11. Петерсен С.Е., Познер М.И. Система внимания человеческого мозга: 20 лет спустя. Ежегодный обзор неврологии. 2012; 35 (1): 73-89. DOI: 10.1146 / annurev-neuro-062111-150525
  12. Richards JE. Развитие зрительного внимания и мозга. В: de Haan M, Johnson MH, eds. Когнитивная нейробиология развития. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Психология Пресс; 2003: 73-98.
  13. Richards JE. Внимание в мозг и раннее младенчество. В: Джонсон С.П., изд. Неоконструктивист: новая наука о когнитивном развитии . Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета; 2010: 3-31.
  14. Ричардс Дж. Э., Хантер СК. Тестирование нейронных моделей развития зрительного внимания младенца. Психобиология развития. 2002; 40 (3): 226-236. DOI: 10.1002 / dev.10029
  15. Richards JE. Внимание влияет на распознавание кратко представленных визуальных стимулов у младенцев: исследование ERP. Наука о развитии . 2003; 6 (3): 312-328. DOI: 10.1111 / 1467-7687.00287
  16. Reynolds GD, Richards JE. Память для ознакомления, внимания и узнавания в младенчестве: исследование локализации связанного с событием потенциала и коркового источника. Психология развития. 2005; 41 (4): 598-615. DOI: 10.1037 / 0012-1649.41.4.598
  17. Reynolds GD, Courage ML, Richards JE. Младенческое внимание и зрительные предпочтения: сходные доказательства поведения, связанных с событием потенциалов и локализации коркового источника. Психология развития . 2010; 46 (4): 886-904. DOI: 10.1037 / a0019670
  18. Reynolds GD, Richards JE. Локализация коркового источника познания младенцев. Нейропсихология развития . 2009; 34 (3): 312-329. DOI: 10.1080 / 87565640 1890
  19. Ричардс Дж. Э., Кейси Б. Дж.. Развитие устойчивого зрительного внимания у младенца. В: Кэмпбелл Б.А., Хейн Х., Ричардсон Р., ред. Внимание и обработка информации у младенцев и взрослых: перспективы исследований на людях и животных. Хиллсдейл, штат Нью-Джерси, Лоуренс Эрлбаум; 1992: 30-60.
  20. Lloyd-Fox S, Richards JE, Blasi A, Murphy DGM, Elwell CE, Johnson MH. Совместная регистрация функциональной ближней инфракрасной спектроскопии нижележащих корковых областей у младенцев. Нейрофотоника . 2014; 1 (2): 025006. DOI: 10.1117 / 1.nph.1.2.025006
  21. Courchesne E, Ganz L, Norcia A. Связанные с событием потенциалы мозга для человеческих лиц у младенцев. Развитие ребенка . 1981; 52 (3): 804-811. DOI: 10.2307 / 1129080
  22. Де Хаан М., Нельсон, Калифорния.Распознавание лица матери шестимесячными младенцами: нейроповеденческое исследование. Развитие ребенка . 1997; 68 (2): 187-210. DOI: 10.1111 / j.1467-8624.1997.tb01935.x
  23. Webb SJ, Long JD, Nelson CA. Продольное исследование визуальных потенциалов, связанных с событием, в первый год жизни. Наука о развитии . 2005; 8 (6): 605-616. DOI: 10.1111 / j.1467-7687.2005.00452.x
  24. Conte S, Ричардс Дж. Э., Гай М. В., Се В., Робертс Дж. Э. Чувствительность к лицу в первый год жизни. Нейроизображение . 2020; 211: 116602. DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2020.116602
  25. Courage ML, Reynolds GD, Richards JE. Внимание младенцев к шаблонным стимулам: изменения в развитии с 3 до 12 месяцев. Развитие ребенка . 2006; 77 (3): 680-695. DOI: 10.1111 / j.1467-8624.2006.00897.x
  26. Fantz RL. Визуальный опыт у младенцев: снижение внимания к знакомым образцам по сравнению с новыми. Наука . 1964; 146 (3644): 668-670. DOI: 10.1126 / science.146.3644.668
  27. Reynolds GD, Roth KC. Развитие предубеждений внимания для лиц в младенчестве: перспектива систем развития. Границы в психологии. 2018; 9: 222. DOI: 10.3389 / fpsyg.2018.00222
  28. Reynolds GD, Richards JE. Младенческое визуальное внимание и повторение стимулов влияют на распознавание объектов. Развитие ребенка . 2019; 90 (4): 1027-1042. DOI: 10.1111 / cdev.12982
  29. Диксон К.С., Рейнольдс Г.Д., Романо А.С., Рот К.С., Штумпе А.Л., Гай М.В., Мостеллер С.М.Нейронные корреляты индивидуализации и категоризации лиц других видов в младенчестве. Нейропсихология . 2019; 126: 27-35. DOI: 10.1016 / j.neuropsychologia.2017.09.037
  30. Гай М.В., Зибер Н., Ричардс Дж. Э. Корковое развитие специализированной обработки лица в младенчестве. Развитие ребенка . 2016; 87 (5): 1581-1600. DOI: 10.1111 / cdev.12543
  31. Xie W., Mallin BM, Richards JE. Развитие функциональной связи мозга и ее связь с устойчивым вниманием младенца в первый год жизни. Наука о развитии . 2019; 22 (1): e12703. DOI: 10.1111 / desc.12703
  32. Xie W, Richards JE. Связь между скрытой ориентацией младенца, устойчивым вниманием и мозговой активностью. Топография мозга. 2017; 30 (2): 198-219. DOI: 10.1007 / s10548-016-0505-3
  33. Xie W., Mallin BM, Richards JE. Развитие устойчивого внимания младенца и его связь с колебаниями ЭЭГ: исследование анализа ЭЭГ и коркового источника. Наука о развитии . 2018; 21 (3): e12562.DOI: 10.1111 / desc.12562
  34. Hämäläinen JA, Ortiz-Mantilla S, Benasich AA. Локализация источника связанных с событием потенциалов изменения высоты звука, отображаемых на соответствующих возрасту МРТ в возрасте 6 месяцев. Нейроизображение . 2011; 54 (3): 1910-1918. DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2010.10.016
  35. Ortiz-Mantilla S, Hämäläinen JA, Benasich AA. Динамика генераторов ERP по слогам у младенцев: исследование локализации источника с использованием соответствующих возрасту шаблонов мозга. Нейроизображение . 2012; 59 (4): 3275-3287.DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2011.11.048
  36. Richards JE. Реалистичные модели кортикального источника ERP . Неопубликованная рукопись. 2006.
  37. Ричардс Дж. Э., Се В. Мозги для всех возрастов: структурное развитие нервной системы у младенцев и детей с точки зрения продолжительности жизни. Успехи в развитии и поведении детей . 2015; 48 :: 1-52. DOI: 10.1016 / bs.acdb.2014.11.001
  38. Bulgarelli C, de Klerk CCJM, Richards JE, Southgate V, Hamilton A, Blasi A. Траектория развития лобно-височно-теменной связности как прокси сети режима по умолчанию: продольное исследование fNIRS. Картирование человеческого мозга. 2020; 41 (10): 2717-2740. DOI: 10.1002 / hbm.24974
  39. Норейка В., Георгиева С., Васс С., Леонг В. 14 проблем и их решения для проведения исследований социальной нейробиологии и продольной ЭЭГ с младенцами. Младенческое поведение и развитие. 2020; 58: 101393. DOI: 10.1016 / j.infbeh.2019.101393
  40. Дэниэлсон М.Л., Битско Р.Х., Гандур Р.М., Холбрук Дж.Р., Коган М.Д., Блумберг С.Дж. Распространенность диагноза adhd, о котором сообщили родители, и сопутствующего лечения среди U.С. Дети и подростки, 2016. Журнал клинической детской и подростковой психологии, . 2018; 47 (2): 199-212. DOI: 10.1080 / 15374416.2017.1417860
  41. Аман С.Дж., Робертс Р.Дж., Пеннингтон Б.Ф. Нейропсихологическое исследование основного дефицита синдрома дефицита внимания с гиперактивностью: теории лобной доли и правой теменной доли. Психология развития . 1998; 34 (5): 956-969. DOI: 10.1037 / 0012-1649.34.5.956
  42. Шоу П., Экстранд К., Шарп В., Блюменталь Дж., Лерх Дж. П., Гринштейн Д., Класен Л., Эванс А., Гедд Дж., Рапопорт Дж. Л..Расстройство дефицита внимания / гиперактивности характеризуется задержкой созревания коры головного мозга. Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 2007; 104 (49): 19649-19654. DOI: 10.1073 / pnas.0707741104
  43. Posner J, Park C, Wang Z. Соединяя точки: обзор МРТ-исследований в состоянии покоя при синдроме дефицита внимания / гиперактивности. Обзор нейропсихологии. 2014; 24 (1): 3-15. DOI: 10.1007 / s11065-014-9251-z

Границы | Развитие систем внимания и рабочей памяти в младенчестве

Развитие систем внимания и рабочей памяти в младенчестве

Какие механизмы поддерживают способность сохранять информацию в течение определенного периода времени, прежде чем действовать в соответствии с ней? Когда эта способность проявляется в человеческом развитии? Какую роль в этом процессе играет развитие внимания? Ответы на эти вопросы важны не только для углубления нашего понимания рабочей памяти, но также имеют основополагающее значение для понимания когнитивного развития на более широком уровне.Мы углубляемся в эти вопросы с точки зрения когнитивной нейробиологии развития, уделяя особое внимание влиянию развития систем внимания на память распознавания и рабочую память. В следующих разделах мы представляем выборочный обзор исследований, в которых психофизиологические и нейробиологические методы были объединены с поведенческими задачами, чтобы дать представление о влиянии внимания младенца на выполнение задач на распознавание памяти. Мы начинаем наш обзор с сосредоточения внимания на младенческом внимании и памяти распознавания, потому что комбинированные меры, используемые в этом направлении работы, обеспечивают уникальное понимание влияния устойчивого внимания на память.На сегодняшний день этот подход еще не использовался для изучения отношений между вниманием и рабочей памятью на раннем этапе развития. Во второй половине статьи мы рассматриваем исследования рабочей памяти в младенчестве, уделяя особое внимание исследованиям с использованием поведенческих и нейробиологических показателей (более исчерпывающие обзоры см. В Cowan, 1995; Nelson, 1995; Pelphrey and Reznick, 2003; Rose et al. ., 2004; Bauer, 2009; Rovee-Collier, Cuevas, 2009). Мы также сосредотачиваемся на недавних результатах исследований, которые проливают свет на нейронные системы, потенциально участвующие в внимании и рабочей памяти в младенчестве (отличные обзоры отношений внимания и рабочей памяти в детстве см. В Astle and Scerif, 2011; Amso and Scerif, 2015).Поскольку человеческий младенец неспособен производить вербальные или сложные поведенческие реакции, а также не может получать инструкции о том, как выполнять данную задачу, по необходимости многие из существующих поведенческих исследований рабочей памяти младенца были построены на продолжительности взгляда или предпочтительных задачах поиска. традиционно используется для задействования зрительного внимания и памяти распознавания младенцев. Таким образом, трудно провести четкие границы при определении относительного вклада этих когнитивных процессов в выполнение этих задач в младенчестве (но см. Perone and Spencer, 2013a, b).В заключение мы рассмотрим возможные отношения между вниманием и рабочей памятью и предположим, что развитие систем внимания играет ключевую роль в определении времени значительного улучшения рабочей памяти, наблюдаемого во второй половине первого постнатального года.

Зрительное внимание и запоминание для младенцев

Многое из того, что мы знаем о раннем развитии зрительного внимания, получено в результате обширных исследований памяти распознавания в младенчестве. Поскольку определяющей чертой распознающей памяти является дифференциальная реакция на новые стимулы по сравнению с знакомыми (или ранее просмотренными) стимулами (Rose et al., 2004), большинство поведенческих исследований в этой области использовали задачу визуального парного сравнения (VPC). Это задание предполагает одновременное предъявление двух зрительных стимулов. Измеряется продолжительность взгляда на каждый стимул во время парного сравнения. В рамках компараторной модели Соколова (1963) более длительный поиск нового стимула по сравнению со знакомым стимулом (т. Е. Предпочтение новизны) свидетельствует о распознавании полностью закодированного знакомого стимула. Напротив, предпочтения по знакомству свидетельствуют о неполной обработке и продолжении кодирования знакомого стимула.Основное предположение состоит в том, что младенцы будут продолжать смотреть на стимул до тех пор, пока он не будет полностью закодирован, после чего внимание будет переключено на новую информацию в окружающей среде.

Таким образом, продолжительность взгляда младенца является широко используемым и очень информативным поведенческим показателем внимания младенца, который также дает представление о памяти в раннем развитии. Результаты этих исследований показывают, что младенцам старшего возраста требуется меньше времени для ознакомления, чтобы продемонстрировать предпочтения новизны, чем младенцам; а внутри возрастных групп увеличение степени знакомства приводит к сдвигу от предпочтений знакомства к предпочтениям новизны (Rose et al., 1982; Хантер и Эймс, 1988; Freeseman et al., 1993). Младенцы старшего возраста также демонстрируют признаки узнавания с более длительными задержками между ознакомлением и тестированием. Например, Даймонд (1990) обнаружил, что 4-месячные дети демонстрируют распознавание с задержкой до 10 секунд между ознакомлением и тестированием, 6-месячные дети демонстрируют узнавание с задержкой до 1 минуты, а 9-месячные дети демонстрируют узнавание с задержкой до 1 минуты. задержки до 10 мин. Эти данные показывают, что с возрастом младенцы могут более эффективно обрабатывать зрительные стимулы и впоследствии распознавать эти стимулы после более длительных задержек.К несчастью для исследователей младенчества, продолжительность взгляда и внимание не изоморфны. Например, младенцы нередко продолжают смотреть на стимул, когда они больше не обращают внимания; таким образом, только поисковые меры не обеспечивают особенно точного измерения внимания младенца. Этот феномен наиболее распространен в раннем младенчестве и получил название «захват внимания», «обязательное внимание» и «липкая фиксация» (Hood, 1995; Ruff and Rothbart, 1996).

Ричардс и его коллеги (Richards, 1985, 1997; Richards, Casey, 1992; Courage et al., 2006; для обзора, Reynolds and Richards, 2008) использовали электрокардиограмму для выявления изменений частоты сердечных сокращений, которые совпадают с различными фазами внимания младенца. В течение одного взгляда младенцы циклически проходят четыре фазы внимания — ориентацию на стимулы, устойчивое внимание, прекращение предварительного внимания и прекращение внимания. Наиболее важными из этих фаз являются устойчивое внимание и прекращение внимания. Устойчивое внимание проявляется как значительное и устойчивое снижение частоты сердечных сокращений по сравнению с уровнями до стимула, которое происходит, когда младенцы активно находятся в состоянии внимания.Прекращение внимания следует за устойчивым вниманием и проявляется как возвращение частоты сердечных сокращений к уровням до стимула. Хотя младенец все еще смотрит на стимул во время прекращения внимания, он / она больше не находится в состоянии внимания. Младенцам требуется значительно меньше времени для обработки зрительного стимула, если частота сердечных сокращений измеряется в режиме онлайн, а первоначальное воздействие происходит при постоянном внимании (Richards, 1997; Frick and Richards, 2001). В отличие от этого, младенцы, получившие первоначальное воздействие стимула во время прекращения внимания, не демонстрируют доказательств распознавания стимула при последующем тестировании (Richards, 1997).

Система общего возбуждения / внимания

Ричардс (2008, 2010) предположил, что устойчивое внимание является компонентом общей системы возбуждения, связанной с вниманием. Области мозга, вовлеченные в эту общую систему возбуждения / внимания, включают ретикулярную активирующую систему и другие области ствола мозга, таламус и кардио-тормозные центры во фронтальной коре (Reynolds et al., 2013). Холинергические входы в корковые области, берущие начало в базальной части переднего мозга, также участвуют в этой системе (Sarter et al., 2001). Активация этой системы вызывает каскадное воздействие на общее состояние организма, что способствует достижению оптимального диапазона возбуждения для внимания и обучения. Эти эффекты включают: снижение частоты сердечных сокращений (т. Е. Устойчивое внимание), затишье моторики и высвобождение ацетилхолина (ACh) через кортикопетальные проекции. Рафф и Ротбарт (1996) и Рафф и Капоццоли (2003) описание «сфокусированного внимания» у детей, вовлеченных в игрушечную игру, как характеризующееся двигательным спокойствием, снижением отвлекаемости и интенсивной концентрацией в сочетании с манипуляциями / исследованием, будет считаться поведенческим проявлением это общая система возбуждения / внимания.

Общая система возбуждения / внимания функционирует в раннем младенчестве, но демонстрирует значительное развитие в младенчестве и раннем детстве с увеличенной величиной ответа ЧСС, увеличенными периодами устойчивого внимания и снижением отвлекаемости, происходящим с возрастом (Richards and Cronise, 2000; Richards и Тернер, 2001; Рейнольдс и Ричардс, 2008). Эти изменения в развитии, скорее всего, напрямую влияют на производительность при выполнении задач с рабочей памятью. Общая система возбуждения / внимания неспецифична в том смысле, что она функционирует, чтобы модулировать возбуждение, независимо от конкретной задачи или функции, которыми занимается организм.Воздействие системы на возбуждение и внимание также является общим и не меняется качественно в зависимости от когнитивной задачи, поэтому ожидается, что устойчивое внимание будет влиять на память распознавания и рабочую память аналогичным образом. Эта неспецифическая система внимания напрямую влияет на работу трех конкретных систем визуального внимания, которые также значительно развиваются в младенчестве. Этими специфическими системами внимания являются: рефлексивная система, задняя система ориентации и передняя система внимания (Schiller, 1985; Posner and Peterson, 1990; Johnson et al., 1991; Коломбо, 2001).

Развитие систем внимания в мозгу

Считается, что при рождении визуальная фиксация новорожденного в первую очередь непроизвольна, обусловлена ​​экзогенно и находится исключительно под контролем рефлексивной системы (Schiller, 1985). Эта рефлексивная система включает верхний бугорок, латеральное коленчатое ядро ​​таламуса и первичную зрительную кору. Многие фиксации новорожденных рефлекторно управляются прямыми путями от сетчатки к верхнему бугорку (Johnson et al., 1991). Взгляд младенца привлекают основные, но заметные особенности стимула, обрабатываемые через магноцеллюлярный путь, которые обычно можно различить в периферическом поле зрения, такие как высококонтрастные границы, движение и размер.

Взгляд и визуальная фиксация остаются в основном рефлексивными в течение первых 2 месяцев до конца периода новорожденности, когда система заднего ориентирования достигает функционального начала. Система заднего ориентирования участвует в произвольном контроле движений глаз и значительно развивается в возрасте от 3 до 6 месяцев.Области мозга, участвующие в системе заднего ориентирования, включают: задние теменные области, пульвинары и лобные глазные поля (Posner and Peterson, 1990; Johnson et al., 1991). Считается, что задние теменные области участвуют в расцеплении фиксации, а лобные поля глаза являются ключевыми для инициирования произвольных саккад. В поддержку точки зрения о том, что способность к произвольному отключению и смене фиксации демонстрирует значительное развитие в этом возрастном диапазоне, на Рисунке 1 показаны результаты исследования продолжительности взгляда, проведенного Courage et al.(2006), в которых продолжительность взгляда младенца значительно снизилась к широкому диапазону стимулов в возрасте от 3 до 6 месяцев (т. Е. В возрасте от 14 до 26 недель).

Рис. 1. Средняя продолжительность пика взглядов лиц, геометрических узоров и «Улицы Сезам» в зависимости от возраста (рисунок адаптирован из Courage et al., 2006). Стрелки указывают точный возраст теста.

Примерно в возрасте 6 месяцев передняя система внимания достигает функционального начала, и младенцы начинают затяжной процесс развития тормозящего контроля и контроля внимания более высокого порядка (т.е., исполнительное внимание). Младенцы не только лучше контролируют свои зрительные фиксации, но и могут подавлять внимание к отвлекающим факторам и сохранять внимание в течение более длительных периодов времени, когда это необходимо. Как видно на рисунке 1, Courage et al. (2006) обнаружили, что в возрасте от 6 до 12 месяцев (т. Е. 20–52 недели) младенцы по-прежнему демонстрируют краткие взгляды на основные геометрические узоры, но начинают проявлять более длительный взгляд на более сложные и привлекательные стимулы, такие как Улица Сезам или человек. лица.Это указывает на появление некоторого рудиментарного уровня контроля внимания примерно в 6-месячном возрасте. Учитывая, что некоторые модели подчеркивают некоторые аспекты контроля внимания как основного компонента рабочей памяти (например, Baddeley, 1996; Kane and Engle, 2002; Klingberg et al., 2002; Cowan and Morey, 2006; Astle and Scerif, 2011; Amso) и Scerif, 2015), само собой разумеется, что появление контроля внимания в возрасте около 6 месяцев внесло бы значительный вклад в развитие рабочей памяти.

Теоретические модели систем внимания, обсужденных выше, в значительной степени основаны на результатах сравнительных исследований с обезьянами, исследованиях нейровизуализации взрослых или симптоматике клинических пациентов с поражениями определенных областей мозга. К сожалению, когнитивные нейробиологи, занимающиеся вопросами развития, очень ограничены в неинвазивных инструментах нейровизуализации, доступных для использования в фундаментальной науке с младенцами. Тем не менее, мы провели множество исследований с использованием потенциалов, связанных с событиями (ERP), а также показателей внимания и поведенческих показателей памяти распознавания (Reynolds and Richards, 2005; Reynolds et al., 2010). Результаты этих исследований дают представление о потенциальных областях мозга, участвующих в памяти внимания и распознавания в младенчестве.

Компонент ERP, который наиболее четко связан с зрительным вниманием младенца, — это центральный негативный компонент (Nc). Nc — это высокоамплитудный компонент с отрицательной поляризацией, который возникает через 400-800 мс после начала стимула во фронтальных и срединных отведениях (см. Рисунок 2). Было обнаружено, что Nc имеет большую амплитуду для: необычных стимулов по сравнению со стандартными стимулами (Courchesne et al., 1981), роман по сравнению со знакомыми стимулами (Reynolds and Richards, 2005), лицо матери по сравнению с лицом незнакомца (de Haan and Nelson, 1997) и любимая игрушка по сравнению с новой игрушкой (de Haan and Nelson, 1999) . Эти данные показывают, что независимо от новизны или знакомства, Nc больше по амплитуде по сравнению со стимулом, который больше всего привлекает внимание младенца (Reynolds et al., 2010). Кроме того, Nc больше по амплитуде, когда младенцы заняты устойчивым вниманием (измеряется по частоте сердечных сокращений), чем когда младенцы достигли прекращения внимания (Richards, 2003; Reynolds et al., 2010; Guy et al., В печати). Nc также широко используется в исследованиях ERP, использующих зрительные стимулы с младенцами. Взятые вместе, эти результаты показывают, что Nc отражает степень привлечения внимания.

Рис. 2. Волны связанного с событием потенциала (ERP) и положения электродов для компонентов ERP Nc и поздних медленных волн (LSW). Справа показаны кривые ERP. Изменение амплитуды ERP от исходных значений представлено на оси Y , а время после начала стимула представлено на оси X .Расположение электродов для каждой формы волны показано слева в прямоугольниках на схеме 128-канальной сенсорной сети EGI (рисунок адаптирован из Reynolds et al., 2011).

Для определения корковых источников Nc-компонента. Рейнольдс и Ричардс (2005) и Рейнольдс и др. (2010) провели анализ коркового источника на записанной в скальпе ERP. Анализ коркового источника включает в себя вычисление прямого решения для набора диполей и сравнение смоделированных топографических графиков, полученных с помощью прямого решения, с топографическими графиками, полученными из наблюдаемых данных.Прямое решение повторяется до тех пор, пока не будет найдено наиболее подходящее решение. Затем результаты анализа кортикального источника могут быть отображены на структурных МРТ. На рисунке 3 показаны результаты нашего исходного анализа компонента Nc, измеренного во время кратких презентаций стимула ERP, а также во время выполнения задачи VPC. Как видно на рисунке 3, корковые источники Nc были локализованы в областях префронтальной коры (ПФК) для всех возрастных групп, включая 4,5-месячных. Области, которые были обычными дипольными источниками, включали нижний и верхний PFC и переднюю поясную извилину.Распределение диполей также стало более локализованным с возрастом. Эти данные подтверждают предположение, что PFC связаны с вниманием младенца, и указывают на то, что области мозга, участвующие как в распознавании, так и в задачах рабочей памяти, перекрываются. Нейровизуальные исследования детей старшего возраста и взрослых показывают, что в рабочую память вовлечен нервный контур, включающий теменные области и ПФК (например, Goldman-Rakic, 1995; Fuster, 1997; Kane and Engle, 2002; Klingberg et al., 2002; Crone et al., 2006).

Рис. 3. Общие эквивалентные диполи тока, активируемые в задачах распознавания памяти. Возрастные группы разделены на отдельные столбцы. Наилучшие общие области между задачами ERP и визуального парного сравнения (VPC) показаны с помощью цветовой шкалы. Большинство наиболее подходящих областей было расположено в нижних префронтальных областях (рисунок адаптирован из Reynolds et al., 2010).

Компонент ERP поздней медленной волны (LSW) связан с памятью распознавания в младенчестве.LSW показывает уменьшение амплитуды при повторном предъявлении одного стимула (де Хаан и Нельсон, 1997, 1999; Рейнольдс и Ричардс, 2005; Снайдер, 2010; Рейнольдс и др., 2011). Как показано на двух нижних волновых формах ERP на рисунке 2, LSW возникает примерно через 1-2 секунды после появления стимула на лобных, височных и теменных электродах. Изучая LSW, Guy et al. (2013) обнаружили, что индивидуальные различия в зрительном внимании младенцев связаны с использованием различных стратегий обработки при кодировании нового стимула.Младенцы, которые склонны демонстрировать краткие, но широко распространенные фиксации (называемые недальновидящими; например, Colombo and Mitchell, 1990) во время воздействия нового стимула, впоследствии демонстрировали доказательства различения иерархических паттернов, основанных на изменениях в общей конфигурации отдельных элементов (или местные особенности). Напротив, младенцы, которые имеют тенденцию демонстрировать более длительные и более узко распределенные зрительные фиксации (так называемые «долго смотрящие»), демонстрировали признаки различения паттернов, основанных на изменениях в локальных особенностях, но не на изменениях в общей конфигурации местных особенностей.Кроме того, исследования с использованием измерения частоты сердечных сокращений во время выполнения задачи ERP для распознавания памяти предоставили информативные результаты относительно отношений между вниманием и памятью. Младенцы с большей вероятностью продемонстрируют различную реакцию на знакомые и новые стимулы в LSW, когда частота сердечных сокращений указывает на то, что они заняты устойчивым вниманием (Richards, 2003; Reynolds and Richards, 2005).

На сегодняшний день ни в одном исследовании не использовался анализ коркового источника для изучения кортикальных источников LSW.Компоненты ERP с запозданием и длительностью могут быть более проблематичными для анализа кортикального источника из-за большей вариабельности времени задержки компонента среди участников и испытаний, а также вероятного вклада нескольких кортикальных источников в компонент ERP, наблюдаемый в коже черепа -записанная ЭЭГ. Однако исследования с участием нечеловеческих приматов и нейровизуализационные исследования с участием детей старшего возраста и взрослых указывают на роль медиального контура височной доли в процессах распознавания памяти.Области коры, вовлеченные в этот контур, включают гиппокамп и парагиппокампальную кору; энторинальная и периринальная кора; и визуальная область TE (Bachevalier et al., 1993; Begleiter et al., 1993; Fahy et al., 1993; Li et al., 1993; Zhu et al., 1995; Desimone, 1996; Wiggs and Martin, 1998). ; Xiang, Brown, 1998; Wan et al., 1999; Brown, Aggleton, 2001; Eichenbaum et al., 2007; Zeamer et al., 2010; Reynolds, 2015). Независимо от потенциальных областей, задействованных в памяти распознавания в младенчестве, внимание, несомненно, является неотъемлемым компонентом успешного выполнения задач памяти распознавания.На производительность задач распознавания памяти влияет развитие каждой из описанных выше систем внимания, и само собой разумеется, что эти системы внимания будут влиять на производительность задач с рабочей памятью аналогичным образом. Кроме того, рабочая память и память распознавания тесно связаны, и некоторые из задач, используемых для измерения содержания элементов в рабочей памяти (например, кратковременная зрительная память, VSTM) в младенчестве, представляют собой слегка измененные задачи памяти распознавания. Таким образом, различие между рабочей памятью и памятью распознавания может быть особенно сложно провести в младенчестве.

Развитие рабочей памяти в младенчестве

Подобно работе с вниманием и памятью распознавания, исследования раннего развития рабочей памяти были сосредоточены на использовании поведенческих критериев (поиск и выполнение задач) с младенческими участниками. Нейробиологические модели раннего развития рабочей памяти также во многом основывались на результатах сравнительных исследований, клинических случаев и нейровизуализации у детей старшего возраста и взрослых. Однако существует богатая и растущая традиция моделей когнитивной нейробиологии и исследований развития рабочей памяти.В следующих разделах мы уделяем особое внимание исследованиям когнитивной нейробиологии развития рабочей памяти в младенчестве (более исчерпывающие обзоры развития памяти см. В Cowan, 1995; Nelson, 1995; Pelphrey and Reznick, 2003; Courage and Howe, 2004; Rose et al., 2004; Bauer, 2009; Rovee-Collier, Cuevas, 2009).

Большая часть исследований рабочей памяти в младенчестве была сосредоточена на задачах, подобных задаче Пиаже А-не-В, и, как правило, все задачи включают в себя некоторую отложенную реакцию (DR), при этом правильная реакция требует определенного уровня контроля внимания.Задачи A-not-B и другие задачи аварийного восстановления обычно включают представление двух или более скважин. Пока участник наблюдает, привлекательный объект помещается в одну из лунок, и затем объект закрывается от обзора участника. После небольшой задержки участнику разрешается достать объект из одной из скважин. В задаче A-not-B после нескольких успешных попыток извлечения местоположение скрытого объекта меняется на противоположное (опять же, пока участник наблюдает). Классическая ошибка A-not-B возникает, когда участник продолжает тянуться к объекту в исходном месте укрытия после наблюдения за изменением места укрытия.

Даймонд (1985, 1990) приписывает персеверативное достижение задачи A-not-B отсутствию тормозящего контроля у более молодых участников и приписывает более высокие показатели успеха у младенцев старшего возраста (8–9 месяцев) дальнейшему созреванию дорсолатеральной префронтальной коры ( DLPFC). Было отмечено (Diamond, 1990; Hofstadter and Reznick, 1996; Stedron et al., 2005), что участники иногда смотрят в правильное место после разворота, но продолжают достигать неправильного (ранее вознагражденного) места.Хофштадтер и Резник (1996) обнаружили, что когда взгляд и досягаемость различаются по направлению, младенцы с большей вероятностью направят свой взгляд в правильное место. Таким образом, на низкую производительность в задаче достижения A-не-B может влиять незрелый тормозящий контроль за поведением достижения, в отличие от дефицита рабочей памяти. В качестве альтернативы Smith et al. (1999) провели систематическую серию экспериментов с использованием задачи A-not-B и обнаружили, что несколько факторов, помимо торможения, способствуют персеверативному достижению; включая позу младенца, направление взгляда, предшествующую деятельность и долгосрочный опыт выполнения аналогичных задач.Однако, используя глазодвигательную версию задачи DR, Гилмор и Джонсон (1995) обнаружили, что младенцы в возрасте 6 месяцев могут демонстрировать успешные результаты. Аналогичным образом, используя беглую версию задачи аварийного восстановления, Reznick et al. (2004) обнаружили доказательства перехода в развитии в возрасте около 6 месяцев, связанного с улучшением производительности рабочей памяти.

В нескольких исследованиях, использующих поисковые версии задачи DR, было обнаружено, что значительное развитие происходит в возрасте от 5 до 12 месяцев.С возрастом младенцы демонстрируют более высокие показатели правильных ответов, и младенцы могут терпеть более длительные задержки и все же демонстрировать успешные ответы (Hofstadter and Reznick, 1996; Pelphrey et al., 2004; Cuevas and Bell, 2010). Белл и его коллеги (например, Белл и Адамс, 1999; Белл, 2001, 2002, 2012; Белл и Вулф, 2007; Куэвас и Белл, 2011) интегрировали измерения ЭЭГ в поиск версий задачи A-not-B в систематическом направление работ по развитию рабочей памяти. Белл и Фокс (Bell and Fox, 1994) обнаружили, что изменение исходной мощности фронтальной ЭЭГ в процессе развития было связано с улучшением производительности при выполнении задания A-not-B.Изменения мощности от исходного уровня к задаче в диапазоне частот ЭЭГ 6–9 Гц также коррелируют с успешным выполнением упражнений у 8-месячных младенцев (Bell, 2002). Кроме того, более высокие уровни лобно-теменной и лобно-затылочной когерентности ЭЭГ, а также снижение частоты сердечных сокращений от исходного уровня к задаче — все это связано с лучшей производительностью при выполнении выглядящей версии задачи A-not-B (Bell, 2012).

Взятые вместе, эти результаты подтверждают роль лобно-теменной сети в задачах рабочей памяти в младенчестве, что согласуется с результатами нейровизуализационных исследований с участием детей старшего возраста и взрослых, показывающих рекрутирование DLPFC, вентролатеральной префронтальной коры (VLPFC), внутри теменной коры и задней теменной коры (Sweeney et al., 1996; Fuster, 1997; Кортни и др., 1997; Д’Эспозито и др., 1999; Клингберг и др., 2002; Крон и др., 2006; Scherf et al., 2006). Например, Crone et al. (2006) использовали фМРТ во время задания рабочей памяти объекта с детьми и взрослыми и обнаружили, что VLPFC участвует в процессах обслуживания детей и взрослых, а DLPFC участвует в манипулировании элементами рабочей памяти для взрослых и детей старше 12 лет. Группа тестируемых детей (8–12 лет) не набирала DLPFC во время манипуляции с предметами и не выполняла задачу так же хорошо, как подростки и взрослые.

Задача обнаружения изменений используется для проверки пределов емкости для количества элементов, которые индивидуум может поддерживать в VSTM, а аналогичная задача предпочтения изменений используется для измерения пределов емкости с младшими участниками. Подобно задаче VPC, задача изменения предпочтений использует склонность младенцев предпочитать новые или знакомые стимулы. Два набора стимулов кратко и многократно предъявляются слева и справа от средней линии, при этом элементы в одном наборе стимулов меняются в каждой презентации, а элементы в другом наборе остаются постоянными.Младенец смотрит влево и вправо, набор стимулов измеряется, и более пристальный взгляд на сторону изменяющегося набора используется в качестве показателя рабочей памяти. Размер набора регулируется, чтобы определить пределы возможностей для участников разного возраста. Росс-Шихи и др. (2003) обнаружили увеличение емкости с 1 до 3 предметов в возрасте 6,5–12,5 месяцев. Авторы предположили, что увеличение пределов способности выполнять эту задачу в этом возрастном диапазоне отчасти вызвано развитием способности привязывать цвет к местоположению.В последующем исследовании авторы (Ross-Sheehy et al., 2011) обнаружили, что предоставление младенцам сигнала внимания способствует запоминанию элементов в наборе стимулов. Десятимесячные дети продемонстрировали повышенную производительность при использовании пространственной подсказки, а пятимесячные дети продемонстрировали повышенную производительность при наличии подсказки движения. Эти результаты демонстрируют, что пространственная ориентация и избирательное внимание влияют на производительность младенца при выполнении задачи VSTM, и подтверждают возможность того, что дальнейшее развитие системы задней ориентации влияет на процессы поддержания, задействованные в рабочей памяти в младенчестве.

Спенсер и его коллеги (например, Spencer et al., 2007; Simmering and Spencer, 2008; Simmering et al., 2008; Perone et al., 2011; Simmering, 2012) использовали модели динамического нейронного поля (DNF) для объяснения развития изменения в задаче изменения предпочтений. Используя модель DNF, Perone et al. (2011) провели имитационные тесты гипотезы пространственной точности (SPH), предсказав, что повышенные пределы емкости рабочей памяти, которые, как было установлено, развиваются в младенчестве, основаны на усилении возбуждающих и тормозных проекций между полем рабочей памяти, полем восприятия и тормозящим действием. слой.Согласно модели DNF, поле восприятия состоит из популяции нейронов с рецептивными полями для определенных размеров характеристик (например, цвета, формы), и активация в слое рабочей памяти приводит к ингибированию аналогичным образом настроенных нейронов в поле восприятия. Результаты их экспериментов по моделированию были очень похожи на прошлые поведенческие открытия и поддержали SPH в объяснении увеличения пределов дееспособности, которое, как было обнаружено, происходило с увеличением возраста в младенчестве.

Результаты исследований, в которых использовалась задача изменения предпочтений, дают представление об ограничениях емкости VSTM в младенчестве. Однако эта задача просто требует идентификации новых элементов или объектов на основе поддержания представления в памяти в течение очень коротких задержек (т.е. менее 500 мс). Учитывая, что задержки между ознакомлением и тестированием в задачах распознавания памяти младенцев, как правило, очень короткие, а длительность задержки часто не указывается, особенно сложно определить, основана ли производительность памяти распознавания на краткосрочной или долгосрочной памяти. объем памяти.Напомним, что 4-месячные дети распознают только с задержкой до 10 секунд (Diamond, 1990). Таким образом, также трудно определить, влияет ли производительность задачи изменения предпочтения на поддержание элементов в рабочей памяти или просто измеряет память распознавания. В качестве альтернативы можно утверждать, что производительность задач распознавания памяти с короткими задержками может определяться рабочей памятью. Интересно, что Пероне и Спенсер (2013a, b) снова использовали модель DNF для имитации способности младенца выполнять задачи на распознавание памяти.Результаты моделирования показали, что повышение эффективности возбуждающих и тормозных взаимодействий между полем восприятия и полем рабочей памяти в их модели привело к предпочтениям новизны в испытаниях VPC с меньшим воздействием знакомого стимула. Эти смоделированные результаты аналогичны тенденциям развития, обнаруженным с увеличением возраста в младенчестве в эмпирических исследованиях с использованием задачи VPC (например, Rose et al., 1982; Hunter and Ames, 1988; Freeseman et al., 1993).Авторы пришли к выводу, что развитие рабочей памяти является значительным фактором увеличения вероятности того, что младенцы старшего возраста продемонстрируют предпочтения новизны при выполнении задач на распознавание памяти по сравнению с младенцами младшего возраста.

Чтобы исследовать рабочую память в младенчестве, Калди и Лесли (2003, 2005) провели серию экспериментов с младенцами, которые включали как идентификацию, так и индивидуализацию для успешной работы. Индивидуализация включает идентификацию предмета или объекта в сочетании с вводом идентифицированной информации в существующие представления в памяти.Младенцы были ознакомлены с двумя предметами разной формы, которые неоднократно предъявлялись в середине сцены. Боковое положение объектов менялось в разных презентациях, чтобы младенцы должны были объединить форму объекта с местоположением на пробной основе. Во время фазы тестирования объекты были представлены в центре сцены как для ознакомления, а затем помещены за окклюдерами на той же стороне сцены. После задержки окклюдеры были удалены. При испытаниях по замене удаление окклюдеров показало, что объекты разной формы были перевернуты.В контрольных испытаниях без изменений объекты оставались в том же месте после удаления окклюдеров. Более длительные испытания изменений указывали на индивидуализацию объекта на основе определения изменения формы объекта от того места, в котором он находился до окклюзии. Результаты показали, что в то время как 9-месячные дети могли идентифицировать изменения в местоположении объекта для обоих объектов (Káldy and Leslie, 2003), 6-месячные дети могли привязать объект к местоположению только для последнего объекта, который был перемещен за окклюдером в фаза тестирования (Káldy and Leslie, 2005).Авторы пришли к выводу, что поддержание памяти у младенцев более восприимчиво к отвлечению внимания. Калди и Лесли (2005) также предположили, что значительные улучшения в выполнении этой задачи в возрасте от 6 до 9 месяцев связаны с дальнейшим развитием структур медиальной височной доли (например, энторинальной коры, парагиппокампа), которая позволяет младенцам старшего возраста продолжать удерживать предметы. в рабочей памяти при наличии отвлекающих факторов.

Таким образом, Káldy и Leslie (2003, 2005) и Káldy and Sigala (2004) предложили альтернативную модель развития рабочей памяти, которая подчеркивает важность структур медиальной височной доли больше, чем PFC.Они утверждают, что большинство моделей рабочей памяти, подчеркивающих важность DLPFC для рабочей памяти, смешивают подавление отклика, требуемое в типичных задачах с рабочей памятью (например, задача A-not-B), с настоящими процессами рабочей памяти. Для дальнейшего устранения этого ограничения Калди и его коллеги (Káldy et al., 2015) разработали задачу поиска отложенного совпадения, которая включает привязку местоположения к объекту, но требует меньшего ингибирования ответа, чем классическая версия задачи A-not-B. Младенцам показывают две карточки, на каждой из которых изображены различные предметы или узоры.Карты переворачиваются, а затем кладется третья карта лицом вверх, которая соответствует одной из закрытых карт. Младенцы награждаются привлекательным стимулом для взглядов на расположение совпадающей закрытой карты. Авторы протестировали 8- и 10-месячных детей на этом задании и обнаружили, что 10-месячные дети показали результаты значительно выше случайных уровней. Восьмимесячные дети показали хорошие результаты, но показали улучшения в ходе испытаний. Таким образом, как и в предыдущей работе, обнаружено, что во второй половине первого послеродового года наблюдается значительный прирост производительности оперативной памяти при выполнении задачи поиска отложенного совпадения.

Что касается точки зрения Káldy and Sigala (2004) о том, что слишком много внимания уделяется важности PFC для рабочей памяти младенца, результаты моделирования DNF, проведенного Perone et al. (2011) также подтверждают возможность того, что области, участвующие в визуальной обработке и распознавании объектов, могут учитывать успешную производительность рабочей памяти в задаче изменения предпочтений, не требуя значительного вклада PFC в управление вниманием. Тем не менее, в недавних исследовательских исследованиях с использованием функциональной ближней инфракрасной спектроскопии (fNIRS) для измерения ЖИВОЙ реакции младенцев-участников во время задачи на постоянство объекта.Baird et al. (2002) наблюдали активацию лобных областей у младенцев во время выполнения задания. Однако рецепторы применялись только к лобным участкам, что ограничивает вывод о том, что повышенная лобная активность во время этой задачи была уникальной или имела особое функциональное значение по сравнению с другими областями мозга. Однако Buss et al. (2014) использовали fNIRS для визуализации активности коры головного мозга, связанной с объемом зрительной рабочей памяти, у 3- и 4-летних детей. В этом исследовании рецепторы применялись на лобных и теменных участках.Фронтальный и теменный каналы в левом полушарии показали повышенную активацию при увеличении нагрузки на рабочую память с 1 до 3 пунктов. Результаты подтвердили возможность того, что маленькие дети используют лобно-теменную схему рабочей памяти, как у взрослых. Оба этих вывода из исследований fNIRS обеспечивают предварительное подтверждение роли PFC в рабочей памяти на раннем этапе развития.

Luciana и Nelson (1998) подчеркивают критическую роль, которую PFC играет в интеграции сенсомоторных следов в рабочую память, чтобы управлять будущим поведением.По словам Лучианы и Нельсона, задача A-not-B может фактически переоценить функциональную зрелость PFC у младенцев, поскольку она не требует точной интеграции сенсомоторных следов в рабочей памяти. Они предлагают считать интеграцию сенсомоторных следов ключевым процессом в определениях рабочей памяти. Большинство определений рабочей памяти включают компоненты исполнительного управления, а постоянная активность в DLPFC была связана с функциями управления, задействованными в манипулировании информацией с целью целенаправленного действия (например,г., Кертис и Д’Эспозито, 2003 г .; Crone et al., 2006). Таким образом, точный вклад PFC в функции рабочей памяти на раннем этапе развития остается неясным. Из сохранившейся литературы ясно, что младенцы старше 5-6 месяцев способны демонстрировать основные, но незрелые аспекты рабочей памяти, и значительное улучшение этих основных функций происходит с 5-6 месяцев (например, Diamond, 1990; Gilmore и Джонсон, 1995; Хофштадтер и Резник, 1996; Калди и Лесли, 2003, 2005; Калди и Сигала, 2004; Пелфри и др., 2004; Резник и др., 2004; Куэвас и Белл, 2010).

Развитие систем внимания и рабочей памяти

Подобно памяти распознавания, улучшения в производительности рабочей памяти, которые происходят после 5–6 месяцев, вероятно, зависят от дальнейшего развития систем внимания, обсуждавшихся ранее. Большинство обсуждавшихся выше исследований рабочей памяти изучали визуально-пространственную рабочую память. Выполнение всех этих задач рабочей памяти включает произвольные движения глаз и контролируемое сканирование стимулов, задействованных в задаче.Таким образом, функциональная зрелость системы заднего ориентирования будет ключом к успешному выполнению этих задач. Эта система демонстрирует значительное развитие в возрасте от 3 до 6 месяцев (Johnson et al., 1991; Colombo, 2001; Courage et al., 2006; Reynolds et al., 2013). Это время совпадает с периодом времени, когда младенцы начинают демонстрировать сверхслучайную производительность при выполнении задач на рабочую память. Например, Gilmore и Johnson (1995) сообщили об успешном выполнении задачи глазодвигательной DR у 6-месячных младенцев, а Reznick et al.(2004) описывают 6-месячный возраст как переходный период для выполнения быстрой версии задачи аварийного восстановления.

Успешное выполнение задач на рабочую память требует большего, чем просто произвольный контроль движений глаз. Задачи на рабочую память также включают контроль внимания и торможение. Обе эти когнитивные функции связаны с передней системой внимания (Posner and Peterson, 1990), которая демонстрирует значительное и длительное развитие через 6 месяцев. Несколько исследований показали значительное улучшение выполнения задач DR и изменения предпочтений в возрасте от 5 до 12 месяцев (Hofstadter and Reznick, 1996; Ross-Sheehy et al., 2003; Пелфри и др., 2004; Cuevas and Bell, 2010), возрастной диапазон, совпадающий с функциональным началом передней системы внимания. Учитывая, что некоторые модели подчеркивают роль префронтальной коры и контроля внимания как критическую для рабочей памяти (например, Baddeley, 1996; Kane and Engle, 2002; Klingberg et al., 2002), дальнейшее развитие передней системы внимания будет иметь решающее значение для развитие рабочей памяти (более подробное обсуждение отношений между вниманием и памятью в детстве и зрелом возрасте см. в Awh and Jonides, 2001; Awh et al., 2006; Астл и Шериф, 2011 г .; Амсо и Шериф, 2015).

Общая система возбуждения / внимания демонстрирует значительные изменения в развитии в младенчестве и раннем детстве, характеризующиеся увеличением как величины, так и продолжительности периодов устойчивого внимания (Richards and Cronise, 2000; Richards and Turner, 2001; Reynolds and Richards, 2008). Младенцы с большей вероятностью продемонстрируют признаки распознающей памяти, если первоначальное воздействие тестового стимула происходит во время устойчивого внимания или если ребенок вовлечен в устойчивое внимание во время теста распознавания (например,г., Ричардс, 1997; Фрик и Ричардс, 2001; Рейнольдс и Ричардс, 2005; Reynolds et al., 2010). Само собой разумеется, что такое развитие постоянного внимания также будет способствовать повышению производительности при выполнении задач с рабочей памятью. Это рассуждение подтверждается Беллом (2012), который обнаружил, что младенцы, у которых наблюдается снижение частоты сердечных сокращений от исходного уровня к задаче, также демонстрируют повышенную производительность в задаче А, а не В. Исследования, в которых используются фазы сердечного ритма (Richards and Casey, 1992) во время выполнения задач на рабочую память у младенцев, позволят лучше понять влияние постоянного внимания на производительность рабочей памяти.

Отношения между возбуждением и вниманием сложны и меняются на протяжении всего развития. Значительное и устойчивое снижение частоты сердечных сокращений, связанное с вниманием, скорее всего, ограничивается младенчеством и ранним детством; однако индивидуальные различия в вариабельности сердечного ритма связаны с вниманием и когнитивными способностями на протяжении всего развития (Porges, 1992; Suess et al., 1994; Reynolds and Richards, 2008). Относительно небольшое количество работ было посвящено изучению влияния аспектов возбуждения внимания на рабочую память в более позднем развитии.Исключением может быть работа Тайера и его коллег (Hansen et al., 2003; Thayer et al., 2009), изучающая взаимосвязь между ВСР и рабочей памятью у взрослых. Их результаты показывают, что индивидуальные различия в исходной ВСР связаны с производительностью при выполнении задач с рабочей памятью. Люди с высоким исходным уровнем ВСР лучше справляются с задачами рабочей памяти, чем люди с низким исходным уровнем ВСР, и это преимущество характерно для задач, требующих управляющих функций (Thayer et al., 2009). Таким образом, внимание и возбуждение, по-видимому, влияют на рабочую память на протяжении всего развития; однако динамика этих отношений сложна и, как ожидается, с возрастом значительно изменится.

Развитие внимания и развитие рабочей памяти тесно связаны. Значительные улучшения в задачах рабочей памяти совпадают по времени развития с ключевыми периодами развития устойчивого внимания, задней и задней систем ориентации. Также существует значительное совпадение нейронных систем, участвующих в внимании и рабочей памяти. Корковые источники компонента Nc ERP, связанного с зрительным вниманием младенца, были локализованы в областях PFC (Reynolds and Richards, 2005; Reynolds et al., 2010). Аналогичным образом, исследование с помощью fNIRS показывает, что лобная и теменная области участвуют в производительности рабочей памяти у младенцев (Baird et al., 2002) и дошкольников (Buss et al., 2014). Учитывая существенное совпадение времени развития и нейронных систем, участвующих как в внимании, так и в рабочей памяти, будущие исследования должны быть направлены на изучение отношений между вниманием и рабочей памятью в младенчестве и раннем детстве с использованием как психофизиологических, так и нейронных показателей. Подход многоуровневого анализа был бы идеальным для разрешения разногласий относительно относительного вклада структур префронтальной коры, теменной коры и медиальной височной доли в производительность рабочей памяти.Внимание играет ключевую роль в успешной работе рабочей памяти, и развитие систем внимания, скорее всего, влияет на развитие рабочей памяти. Двунаправленные эффекты распространены на протяжении всего развития, и поэтому равный интерес представляет потенциальное влияние рабочей памяти на дальнейшее развитие систем внимания в младенчестве и раннем детстве.

Авторские взносы

После обсуждения возможных направлений для статьи, авторы (GDR и ACR) остановились на общем содержании, которое следует включить, и об общих чертах, которым следует следовать для статьи.ACR предоставил рекомендации по потенциальному содержанию нескольких основных разделов статьи. GDR включил большую часть работы ACR в статью, когда он писал первоначальный черновик, и впоследствии включил дополнительные материалы из ACR в окончательную версию рукописи.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Исследования, представленные в этой статье, и написание этой статьи были поддержаны грантом R21-HD065042 Национального института детского здоровья и развития человека и грантом 1226646, выделенным ГДР, Национального научного фонда.

Список литературы

Эстл, Д. Э., Шериф, Г. (2011). Взаимодействие между вниманием и кратковременной зрительной памятью (VSTM): чему можно научиться из индивидуальных различий и различий в развитии? Neuropsychologia 49, 1435–1445.DOI: 10.1016 / j.neuropsychologia.2010.12.001

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бачевалье, Дж., Бриксон, М., и Хаггер, К. (1993). Лимбически-зависимая память распознавания у обезьян развивается в раннем младенчестве. Нейроотчет 4, 77–80. DOI: 10.1097 / 00001756-199301000-00020

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бэрд А. А., Каган Дж., Годетт Т., Вальц К. А., Хершлаг Н. и Боас Д. А. (2002).Активация лобной доли при постоянстве объекта: данные ближней инфракрасной спектроскопии. Neuroimage 16, 1120–1126. DOI: 10.1006 / nimg.2002.1170

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бауэр, П. Дж. (2009). «Когнитивная нейробиология развития памяти», в «Развитие памяти в младенчестве и детстве, », ред. М. Кураж и Н. Коуэн (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Psychology Press), 115–144.

Google Scholar

Беглейтер, Х., Porjesz, B., and Wang, W. (1993). Нейрофизиологический коррелят кратковременной зрительной памяти человека. Электроэнцефалогр. Clin. Neurophysiol. 87, 46–53. DOI: 10.1016 / 0013-4694 (93)

-s

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Белл, М. А. (2001). Электрическая активность мозга, связанная с когнитивной обработкой во время поиска версии задачи A-not-B. Младенчество 2, 311–330. DOI: 10.1207 / s15327078in0203_2

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Белл, М.А. и Адамс С. Е. (1999). Сопоставимые результаты при поиске и выполнении вариантов задания A-не-B в возрасте 8 месяцев. Infant Behav. Dev. 22, 221–235. DOI: 10.1016 / s0163-6383 (99) 00010-7

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Белл, М.А., Фокс, Н.А. (1994). «Развитие мозга в течение первого года жизни: взаимосвязь между частотой и когерентностью ЭЭГ и когнитивным и аффективным поведением», в Human Behavior and the Developing Brain , edds G.Доусон и К. Фишер (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Гилфорд), 314–345.

Google Scholar

Белл, М.А., и Вулф, К.Д. (2007). Изменения в функционировании мозга от младенчества до раннего детства: данные о мощности и согласованности ЭЭГ при выполнении задач на рабочую память. Dev. Neuropsychol. 31, 21–38. DOI: 10.1207 / s15326942dn3101_2

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бусс А. Т., Фокс Н., Боас Д. А. и Спенсер Дж. П. (2014). Исследование раннего развития зрительной рабочей памяти с помощью функциональной ближней инфракрасной спектроскопии. Neuroimage 85, 314–325. DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2013.05.034

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Коломбо Дж. И Митчелл Д. У. (1990). «Индивидуальные различия и различия в развитии в зрительном внимании младенцев», в Индивидуальные различия в младенчестве , ред. Дж. Коломбо и Дж. У. Фаген (Хиллсдейл, Нью-Джерси: Эрлбаум), 193–227.

Мужество, М. Л., и Хоу, М. Л. (2004). Достижения в исследованиях раннего развития памяти: понимание темной стороны луны. Dev. Ред. 24, 6–32. DOI: 10.1016 / j.dr.2003.09.005

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мужество, М. Л., Рейнольдс, Г. Д., и Ричардс, Дж. Э. (2006). Внимание младенцев к шаблонным стимулам: изменения в развитии от 3 до 12 месяцев. Child Dev. 77, 680–695. DOI: 10.1111 / j.1467-8624.2006.00897.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кортни, С. М., Унгерлейдер, Л. Г., Кейл, К., и Хаксби, Дж.В. (1997). Кратковременная и продолжительная активность распределенной нейронной системы для рабочей памяти человека. Природа 386, 608–611. DOI: 10.1038 / 386608a0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Коуэн, Н. (1995). Внимание и память: интегрированная структура. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета.

Крон, Э. А., Венделкен, К., Донохью, С., ван Лейенхорст, Л., и Бунге, С. А. (2006). Нейрокогнитивное развитие способности манипулировать информацией в рабочей памяти. Proc. Natl. Акад. Sci. U S A 103, 9315–9320. DOI: 10.1073 / pnas.0510088103

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Куэвас, К., Белл, М.А. (2011). ЭЭГ и ЭКГ в возрасте от 5 до 10 месяцев: изменения в развитии базовой активации и когнитивной обработки во время выполнения задачи на рабочую память. Внутр. J. Psychophysiol. 80, 119–128. DOI: 10.1016 / j.ijpsycho.2011.02.009

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

де Хаан, М.и Нельсон К.А. (1997). Распознавание лица матери шестимесячными младенцами: нейроповеденческое исследование. Child Dev. 68, 187–210. DOI: 10.1111 / j.1467-8624.1997.tb01935.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

де Хаан М. и Нельсон К. А. (1999). Мозговая деятельность различает обработку лиц и объектов у 6-месячных младенцев. Dev. Psychol. 35, 1113–1121. DOI: 10.1037 / 0012-1649.35.4.1113

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Д’Эспозито, М., Постл Б. Р., Баллард Д. и Лиз Дж. (1999). Поддержание и манипулирование информацией, хранящейся в рабочей памяти: исследование фМРТ, связанное с событием. Brainogn. 41, 66–86. DOI: 10.1006 / brcg.1999.1096

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Даймонд, А. (1990). «Скорость созревания гиппокампа и прогрессия в развитии производительности детей при отсроченном несовпадении с образцами и задачами парного визуального сравнения», in Development and Neural Bases of Higher Cognitive Functions , ed.А. Даймонд (Нью-Йорк, Нью-Йорк: издательство Нью-Йоркской академии наук), 394–426.

Google Scholar

Эйхенбаум, Х., Йонелинас, А., и Ранганат, К. (2007). Медиальная височная доля и память распознавания. Annu. Rev. Neurosci. 30, 123–152. DOI: 10.1146 / annurev.neuro.30.051606.094328

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фахи, Ф. Л., Ричес, И. П., и Браун, М. У. (1993). Нейронная активность, связанная с памятью визуального распознавания: долговременная память и кодирование информации о недавнем и знакомстве в передней и медиальной нижней части коры носа приматов. Exp. Brain Res. 96, 457–472. DOI: 10.1007 / bf00234113

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фризман, Л. Дж., Коломбо, Дж., И Колдрен, Дж. Т. (1993). Индивидуальные различия в визуальном внимании младенцев: различение четырехмесячных детей и обобщение глобальных и локальных свойств стимула. Child Dev. 64, 1191–1203. DOI: 10.2307 / 1131334

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фрик, Дж.Э. и Ричардс Дж. Э. (2001). Индивидуальные различия в распознавании младенцами кратко предъявленных визуальных стимулов. Младенчество 2, 331–352. DOI: 10.1207 / s15327078in0203_3

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фустер, Дж. М. (1997). Префронтальная кора: анатомия, физиология и нейропсихология лобных долей. Нью-Йорк: Raven Press.

Google Scholar

Гилмор Р. и Джонсон М. Х. (1995). Рабочая память в младенчестве: выполнение шестимесячными детьми двух вариантов задачи глазодвигательного отсроченного ответа. J. Exp. Child Psychol. 59, 397–418. DOI: 10.1006 / jecp.1995.1019

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гай, М. В., Рейнольдс, Г. Д., и Чжан, Д. (2013). Визуальное внимание к глобальным и локальным свойствам стимулов у шестимесячных младенцев: индивидуальные различия и связанные с событием потенциалы. Child Dev. 84, 1392–1406. DOI: 10.1111 / cdev.12053

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гай, М.W., Zieber, N., и Richards, J.E. (в печати). Корковое развитие специализированной обработки лица в младенчестве. Child Dev. 84, 1392–1406.

Худ, Б. М. (1995). Сдвиги зрительного внимания у младенца: нейробиологический подход. Adv. Infancy Res. 10, 163–216.

Хантер М. и Эймс Э. (1988). «Многофакторная модель детских предпочтений новых и знакомых стимулов», в Advances in Infancy Research , (Vol. 5), eds C.Рови-Коллиер и Л. П. Липситт (Норвуд, Нью-Джерси: Ablex), 69–95.

Google Scholar

Джонсон М. Х., Познер М. и Ротбарт М. К. (1991). Компоненты визуального ориентирования в раннем младенчестве: непредвиденное обучение, упреждающий взгляд и отстранение. J. Cogn. Neurosci. 3, 335–344. DOI: 10.1162 / jocn.1991.3.4.335

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Калди, З., Гиллори, С., и Блазер, Э. (2015). Отсроченное извлечение совпадений: новая парадигма визуальной рабочей памяти, основанная на ожидании. Dev. Sci. doi: 10.1111 / desc.12335 [Epub перед печатью]

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Калди, З., и Лесли, А. М. (2003). Идентификация предметов у 9-месячных младенцев: интеграция информации «что» и «где». Dev. Sci. 6, 360–373. DOI: 10.1111 / 1467-7687.00290

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Калди, З., и Сигала, Н. (2004). Нейронные механизмы объектной рабочей памяти: что находится в мозгу младенца? Neurosci.Biobehav. Ред. 28, 113–121. DOI: 10.1016 / j.neubiorev.2004.01.002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кейн, М. Дж., И Энгл, Р. У. (2002). Роль префронтальной коры в емкости рабочей памяти, исполнительном внимании и общем текучем интеллекте: перспектива индивидуальных различий. Психон. Бык. Ред. 9, 637–671. DOI: 10.3758 / bf03196323

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Клингберг, Т., Форссберг, Х., Вестерберг, Х. (2002). Повышенная активность мозга в лобной и теменной коре лежит в основе развития зрительно-пространственной рабочей памяти в детстве. J. Cogn. Neurosci. 14, 1–10. DOI: 10.1162 / 089892

7205276

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ли, Л., Миллер, Э. К., и Десимон, Р. (1993). Представление о знакомстве стимула в передней нижней височной коре. J. Neurophysiol. 69, 1918–1929.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Лучиана М. и Нельсон К. А. (1998). Функциональное появление систем памяти с префронтальным управлением у детей от четырех до восьми лет. Neuropsychologia 36, 272–293. DOI: 10.1016 / s0028-3932 (97) 00109-7

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нельсон, К. А. (1995). Онтогенез человеческой памяти: перспектива когнитивной нейробиологии. Психология развития 5, 723–738.DOI: 10.1002 / 9780470753507.ch20

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пелфри, К. А., и Резник, Дж. С. (2003). «Рабочая память в младенчестве», в Advances in Child Behavior , (Vol. 31), ed. Р. В. Кайл (Сан-Диего, Калифорния: Academic Press), 173–227.

Google Scholar

Пелфри К. А., Резник Дж. С., Дэвис Голдман Б., Сассон Н., Морроу Дж., Донахью А. и др. (2004). Развитие кратковременной зрительно-пространственной памяти во второй половине 1-го года обучения. Dev. Psychol. 40, 836–851. DOI: 10.1037 / 0012-1649.40.5.836

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пероне С., Симмеринг В. и Спенсер Дж. (2011). Более сильная нейронная динамика фиксирует изменения в объеме рабочей зрительной памяти младенцев по мере развития. Dev. Sci. 14, 1379–1392. DOI: 10.1111 / j.1467-7687.2011.01083.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пероне С. и Спенсер Дж. П.(2013a). Автономность в действии: связь взгляда с формированием памяти в младенчестве через динамические нейронные поля. Cogn. Sci. 37, 1–60. DOI: 10.1111 / cogs.12010

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пероне С. и Спенсер Дж. П. (2013b). Автономное визуальное исследование приводит к изменениям в привычках и поисках новизны. Фронт. Psychol. 4: 648. DOI: 10.3389 / fpsyg.2013.00648

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Porges, S.W. (1992). «Автономная регуляция и внимание», в «Внимание и обработка информации у младенцев и взрослых: перспективы исследований на людях и животных, », ред. Б.А. Кэмпбелл, Х. Хейн и Р. Ричардсон (Хиллсдейл, Нью-Джерси: Lawrence Erlbaum Associates), 201– 223.

Google Scholar

Рейнольдс, Г. Д., Мужество, М. Л., и Ричардс, Дж. Э. (2010). Младенческое внимание и зрительные предпочтения: сходные данные, полученные из поведения, связанных с событием потенциалов и локализации коркового источника. Dev. Psychol. 46, 886–904. DOI: 10.1037 / a0019670

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рейнольдс, Г. Д., Мужество, М. Л., и Ричардс, Дж. Э. (2013). «Развитие внимания», Oxford Handbook of Cognitive Psychology , ed. Д. Рейсберг (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета), 1000–1013.

Google Scholar

Рейнольдс, Г. Д., Гай, М. В., и Чжан, Д. (2011). Нейронные корреляты индивидуальных различий в зрительном внимании и памяти распознавания младенцев. Младенчество 16, 368–391. DOI: 10.1111 / j.1532-7078.2010.00060.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рейнольдс, Г. Д., Ричардс, Дж. Э. (2005). Память ознакомления, внимания и узнавания в младенчестве: исследование локализации ERP и коркового источника. Dev. Psychol. 41, 598–615. DOI: 10.1037 / 0012-1649.41.4.598

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рейнольдс, Г. Д., Ричардс, Дж. Э. (2008). «Детский сердечный ритм: психофизиологическая перспектива развития», в «Психофизиология развития: теория, системы и приложения» , ред. Л.А. Шмидт и С. Дж. Сегаловиц (Кембридж: издательство Кембриджского университета), 173–212.

Резник, Дж. С., Морроу, Дж. Д., Голдман, Б. Д., и Снайдер, Дж. (2004). Возникновение рабочей памяти у младенцев. Младенчество 6, 145–154. DOI: 10.1207 / s15327078in0601_7

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ричардс, Дж. Э. (1985). Развитие устойчивого зрительного внимания у младенцев в возрасте от 14 до 26 недель. Психофизиология 22, 409–416. DOI: 10.1111 / j.1469-8986.1985.tb01625.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ричардс, Дж. Э. (1997). Влияние внимания на предпочтение младенцами кратковременных визуальных стимулов в парадигме парного сравнения распознавания и памяти. Dev. Psychol. 33, 22–31. DOI: 10.1037 / 0012-1649.33.1.22

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ричардс, Дж. Э. (2008). «Внимание у маленьких детей: психофизиологическая перспектива развития», в справочнике по когнитивной неврологии развития , ред. С.А. Нельсон и М. Лучиана (Кембридж, Массачусетс: MIT Press), 479–497.

Google Scholar

Ричардс, Дж. Э. (2010). «Внимание в мозгу и раннее младенчество», in Neoconstructivism: The New Science of Cognitive Development , ed. С. П. Джонсон (Нью-Йорк, Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета), 3–31.

Google Scholar

Ричардс Дж. Э. и Кейси Б. Дж. (1992). «Развитие устойчивого зрительного внимания у младенца», в Внимание и обработка информации у младенцев и взрослых: перспективы исследований на людях и животных , ред.А. Кэмпбелл и Х. Хейн (Хиллсдейл, штат Нью-Джерси: издательство Erlbaum), 30–60.

Google Scholar

Ричардс Дж. Э. и Кронис К. (2000). Расширенная фиксация зрения в раннем дошкольном возрасте: продолжительность взгляда, изменения частоты сердечных сокращений и инерция внимания. Child Dev. 71, 602–620. DOI: 10.1111 / 1467-8624.00170

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ричардс Дж. Э. и Тернер Э. Д. (2001). Расширенная зрительная фиксация и отвлекаемость у детей от шести до двадцати четырех месяцев. Child Dev. 72, 963–972. DOI: 10.1111 / 1467-8624.00328

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Роуз, С. А., Фельдман, Дж. Ф., и Янковски, Дж. Дж. (2004). Воспоминания о зрительном распознавании младенцев. Dev. Ред. 24, 74–100. DOI: 10.1016 / j.dr.2003.09.004

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Роуз С. А., Готфрид А. В., Меллой-Карминар П. М. и Бриджер В. Х. (1982). Привычки знакомства и новизны в младенческой памяти распознавания: последствия для обработки информации. Dev. Psychol. 18, 704–713. DOI: 10.1037 / 0012-1649.18.5.704

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Росс-Шихи, С., Оукс, Л. М., и Лак, С. Дж. (2003). Развитие способности кратковременной зрительной памяти у младенцев. Child Dev. 74, 1807–1822. DOI: 10.1046 / j.1467-8624.2003.00639.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Росс-Шихи, С., Оукс, Л. М., и Лак, С. Дж. (2011). Экзогенное внимание влияет на кратковременную зрительную память у младенцев. Dev. Sci. 14, 490–501. DOI: 10.1111 / j.1467-7687.2010.00992.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст

Рови-Кольер, К. и Куэвас, К. (2009). Для учета развития детской памяти нет необходимости в множественных системах памяти: экологическая модель. Dev. Psychol. 45, 160-174. DOI: 10.1037 / a0014538

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рафф, Х.А., и Ротбарт, М.К. (1996). Внимание в раннем развитии. Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета.

Google Scholar

Сартер М., Гивенс Б. и Бруно Дж. П. (2001). Когнитивная нейробиология устойчивого внимания: где нисходящее встречается с восходящим. Brain Res. Brain Res. Ред. 35, 146–160. DOI: 10.1016 / s0165-0173 (01) 00044-3

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шерф, К. С., Суини, Дж. А., и Луна, Б. (2006). Мозговая основа эволюционных изменений зрительно-пространственной рабочей памяти. J. Cogn. Neurosci. 18, 1045–1058. DOI: 10.1162 / jocn.2006.18.7.1045

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шиллер П. Х. (1985). «Модель для создания визуально управляемых саккадических движений глаз», в Models of the Visual Cortex , ред. Д. Роуз и В. Г. Добсон (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Wiley), 62–70.

Google Scholar

Симмеринг, В. Р. (2012). Развитие зрительной рабочей памяти в раннем детстве. J. Exp. Ребенок. Psychol. 111, 695–707. DOI: 10.1016 / j.jecp.2011.10.007

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Симмеринг В. Р., Шютте А. Р. и Спенсер Дж. П. (2008). Обобщение теории динамического поля пространственного познания в реальном масштабе времени и шкале времени развития. Brain Res. 1202, 68–86. DOI: 10.1016 / j.brainres.2007.06.081

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Симмеринг, В. Р., Спенсер, Дж. П. (2008). Общность со спецификой: теория динамического поля обобщает задачи и временные масштабы. Dev. Sci. 11, 541–555. DOI: 10.1111 / j.1467-7687.2008.00700.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Смит, Л. Б., Телен, Э., Титцер, Р., и Маклин, Д. (1999). Знание в контексте действия: динамика задачи ошибки A-not-B. Psychol. Ред. 907

, 235-260. DOI: 10.1037 / 0033-295x.106.2.235

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Снайдер, К. (2010). Нейронные корреляты кодирования предсказывают память младенцев в процедуре парного сравнения. Младенчество 15, 270–299. DOI: 10.1111 / j.1532-7078.2009.00015.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Соколов Е. Н. (1963). Восприятие и условный рефлекс. Оксфорд: Pergamon Press.

Google Scholar

Спенсер, Дж. П., Зиммеринг, В. Р., Шютте, А. Р., и Шенер, Г. (2007). «Что теоретическая нейробиология может предложить изучению поведенческого развития? Выводы из динамической полевой теории пространственного познания », в The Emerging Spatial Mind , ред. Дж.Плумерт и Дж. П. Спенсер (Нью-Йорк, Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета), 320–321.

Стедрон, Дж. М., Сахни, С. Д., и Мунаката, Ю. (2005). Общие механизмы рабочей памяти и внимания: случай персеверации с видимыми решениями. J. Cogn. Neurosci. 17, 623–631. DOI: 10.1162 / 08989267622

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Suess, P. E., Porges, S. W., and Plude, D. J. (1994). Тонус блуждающего нерва и постоянное внимание у детей школьного возраста. Психофизиология 31, 17–22. DOI: 10.1111 / j.1469-8986.1994.tb01020.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Суини, Дж. А., Минтун, М. А., Кви, С., Вайзман, М. Б., Браун, Д. Л., Розенберг, Д. Р. и др. (1996). Позитронно-эмиссионная томография, исследование произвольных саккадических движений глаз и пространственной рабочей памяти. J. Neurophysiol. 75, 454–468.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Тайер, Дж. Ф., Хансен, А. Л., Саус-Роуз, Э., и Йонсен, Б. Х. (2009). Вариабельность сердечного ритма, префронтальная нервная функция и когнитивные способности: нейровисцеральная интеграция с точки зрения саморегуляции, адаптации и здоровья. Ann. Behav. Med. 37, 141–153. DOI: 10.1007 / s12160-009-9101-z

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван Х., Агглетон Дж. П. и Браун М. У. (1999). Различные вклады гиппокампа и периринальной коры в память распознавания. J. Neurosci. 19, 1142–1148.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Виггс, К. Л., и Мартин, А. (1998). Свойства и механизмы перцептивного прайминга. Curr. Opin. Neurobiol. 8, 227–233. DOI: 10.1016 / S0959-4388 (98) 80144-X

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Xiang, J.-Z., и Brown, M. W. (1998). Дифференциальное нейронное кодирование новизны, знакомства и недавности в областях передней височной доли. Нейрофармакология 37, 657–676.DOI: 10.1016 / s0028-3908 (98) 00030-6

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Zeamer, A., Heuer, E., and Bachevalier, J. (2010). Траектория развития распознавания объектов у новорожденных макак-резусов с неонатальными поражениями гиппокампа и без них. J. Neurosci. 30, 9157–9165. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.0022-10.2010

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чжу, X. О., Браун, М. У., МакКейб, Б. Дж., И Агглетон, Дж.П. (1995). Влияние новизны или знакомства визуальных стимулов на экспрессию промежуточного раннего гена c-fos в мозге крысы. Неврология 69, 821–829. DOI: 10.1016 / 0306-4522 (95) 00320-i

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дошкольник (3-5 лет) | CDC

Психическое здоровье подростков и школьников CDC
Узнайте, как связь является ключом к хорошему психическому здоровью подростков.

Информация для родителей CDC (подростки 12–19)
На этом сайте есть информация, которая поможет вам узнать, как помочь подростку обезопасить себя и стать здоровым и продуктивным взрослым.

Информация о здоровом весе CDC.
Советы для родителей — Идеи, которые помогут детям поддерживать здоровый вес.

Рекомендации CDC по физической активности для молодежи
На этом сайте есть информация о том, как помочь детям быть активными и играть.

Профилактика беременности для подростков CDC.
Советы и информация, специально предназначенные для подростков и разработанные с участием подростков.

БАМ

CDC! Body and Mind
CDC’s BAM! Body and Mind — это веб-сайт, предназначенный для детей от 9 до 13 лет, чтобы дать им информацию, необходимую им для выбора здорового образа жизни.Сайт посвящен темам, которые, по словам детей, важны для них, таким как стресс и физическая подготовка, с использованием удобного для детей жаргона, игр, викторин и других интерактивных функций.

Информация CDC о здоровье молодежи лесбиянок, геев, бисексуалов и трансгендеров
Узнайте о физическом и психическом здоровье молодых лесбиянок, геев, бисексуалов и транссексуалов

Американская академия детской и подростковой психиатрииexternal icon
Американская академия детской и подростковой психиатрии имеет множество информационных бюллетеней для родителей о здоровье и развитии детей и подростков.

My Plate — Teeneexternal icon
Министерство сельского хозяйства США предоставляет информацию о здоровье и питании подростков.

HealthyChildren.orgexternal icon
Веб-сайт «Здоровые дети» AAP предоставляет информацию о кормлении, питании и физической форме на всех этапах развития от младенчества до юношеского возраста.

Just in Time Parentingexternal icon (JITP)
Качественная, основанная на исследованиях информация для семей в то время, когда она может быть наиболее полезной.

Внешний значок Национальной администрации безопасности дорожного движения (NHTSA)
NHTSA содержит информацию об отзыве и советы по безопасности для детей, которые едут в автомобилях, ходят пешком, ездят на велосипеде, играют на улице, ждут на остановках школьного автобуса и т. Д.

Национальный институт психического здоровьяtheexternal icon
Национальный институт психического здоровья располагает информацией о психических расстройствах у детей и подростков, включая тревогу и депрессию.

StopBullying.govexternal icon
StopBullying.gov предоставляет информацию от различных государственных органов о том, как дети, родители, учителя и другие члены общества могут предотвратить или остановить издевательства.

Прикладное приложение «KnowBullying» SAMHSA
Бесплатное приложение для родителей, помогающее предотвратить издевательства, созданное Агентством по злоупотреблению психоактивными веществами и психическому здоровью (SAMHSA).

Управление служб наркологической и психиатрической помощи (SAMHSA) external icon
SAMHSA работает над улучшением качества и доступности услуг по профилактике токсикомании, лечения алкогольной и наркотической зависимости и психиатрических услуг.

Teens Healthexternal icon
Посетите этот сайт, чтобы получить информацию о здоровом питании и физических упражнениях для детей и подростков.

Навыки развития дошкольного возраста и вспомогательные мероприятия

От обучения навыкам резания ножницами или держанию карандаша до обучения делению, по очереди и решению проблем — это навыков развития для дошкольников .

Первые годы — время для создания прочного фундамента во всех областях развития. Выполнение определенных этапов во всех пяти областях развития и обучения помогает дошкольникам выработать поведение и навыки, которые сделают их успешными.

Обзор навыков дошкольного развития

Когнитивное развитие

Физическое развитие
Социальное / эмоциональное развитие
Развитие речи
Самопомощь / адаптивное развитие

Как дошкольники учатся и развиваются лучше всего

Проще говоря… хоть играй.

Игра — понятие неуловимое, и это неотъемлемая часть жизни, а не только детства. Но это абсолютно необходимо для правильного развития в годы становления.

ЧТО ИЗУЧАЕТСЯ В ИГРЕ

Play поощряет правильное развитие во всех сферах, от когнитивных и физических до социальных и эмоциональных. Вот несколько фактов о преимуществах игры:

  • Игра повышает самооценку и уверенность .
  • Play развивает навыков решения проблем .
  • Play поощряет использование нового словарного запаса .
  • Игра учит детей сотрудничать .
  • Игра учит детей быть одинокими и независимыми .
  • Игра позволяет детям высвободить свои эмоций .
  • Play побуждает планировать и думать наперед.

Это тоже развивающие навыки!

Для игр дошкольного возраста щелкните здесь.

Разъяснение пяти областей развития детей младшего возраста

Существует пять областей развития детей младшего возраста. Чтобы дети стали сильными, здоровыми и энергичными взрослыми, их образование в первые годы должно соответствовать определенным этапам развития в каждой из пяти областей.

Одно без другого может привести к неполному или несбалансированному образованию. И да, хотя некоторые из этих навыков, кажется, развиваются естественным образом в детской игре, все они все же являются областями навыков, которые следует учитывать при планировании урока.

Навыки когнитивного развития у дошкольников

Когнитивное развитие относится к навыкам обучения и мышления. Это не запоминание фактов и мелочей. Познавательные навыки включают:

  • задает вопросы
  • развивает повышенную концентрацию внимания
  • решение проблем
  • визуальное различение, сопоставление, сравнение, сортировка и организация
  • понимание фактов и вымыслов (или разницы между правдой и ложью)
  • понимание причин и следствий
  • простое рассуждение

Дошкольники полны вопросов.Они любят собирать вещи. Дошкольникам также нравится практиковать одно и то же снова и снова, и им нравится слышать одну и ту же историю, рассказываемую несколько раз. Они любят рисковать и пробовать новое.

Это усилия по развитию своих познавательных способностей. Будь то школьное образование или игра дома, эти характеристики следует принимать и поощрять.

Дополнительная информация и мероприятия, способствующие когнитивному развитию

Навыки физического развития для дошкольников

Навыки физического развития — важная часть любой дошкольной программы.Они включают такие навыки, как:

  • Контроль мышц, равновесие и координация (подъем по лестницам, открывание дверей и надевание пальто)
  • Осознание тела (сидя рядом с подругой, а не у нее на коленях)
  • Здоровье, отдых, упражнения, здоровье и питание (здоровый образ жизни и образ жизни)
  • Навыки самопомощи (например, кормление, чистка зубов, одевание и мытье рук)

В раннем детстве дети учатся управлять своим телом и контролировать его.Они начинают больше осознавать, что их тела могут и чего не могут.

Координация и равновесие играют важную роль наряду с мелкой моторикой, когда дети осваивают такие жизненные навыки, как, например, застегивание пуговиц или использование столового серебра.

Учителя и родители дошкольных учреждений должны помнить о важных этапах в области физического развития и предоставлять детям множество возможностей для отработки навыков физического развития.

Дополнительная информация и мероприятия, способствующие физическому развитию

Навыки социального / эмоционального развития для дошкольников

Социальное и эмоциональное развитие дошкольников охватывает широкий спектр навыков, например:

  • Регулирование собственного поведения и эмоций
  • Развитие дружеских отношений с другими детьми и здоровых отношений со взрослыми
  • Создание позитивной личной идентичности (например, симпатия к себе и укрепление уверенности)
  • Развитие рабочей памяти, любопытства к миру и настойчивости
  • Участие и участие в обучении

Дети от природы общительны и любознательны.Они также полны сильных эмоций и нуждаются в помощи, чтобы ориентироваться в своих чувствах и научиться реагировать и реагировать в социальных ситуациях.

Это важная часть взросления среди других детей. Именно в этой области дети должны чувствовать себя в безопасности, заботиться о них, уважать и любить.

Дополнительные занятия, способствующие социальному / эмоциональному развитию

Навыки языкового развития для дошкольников

Мы знаем, что дети по своей природе общительны, поэтому им нужны навыки, чтобы выражать свои идеи и чувства.Языковые навыки для дошкольников включают:

  • Базовые возникающие навыки чтения (концепции печати, фонематической осведомленности и фонетики)
  • Эмерджентное письмо (рисунки, соответствующие развитию, надиктованные рассказы и сообщения, формирование начальных букв)
  • Говорить и слушать (участие в беседах, задавание вопросов и ответы на них, описание вещей, добавление деталей, говорение внятно, ясно и полными предложениями)

Важно включать развитие языка в любую дошкольную программу, потому что языковые навыки имеют прямое влияние на успехи в чтении и письме.

Несмотря на то, что детям не нужно учиться читать, пока они не пойдут в детский сад или первый класс, учителя и родители должны читать своим детям каждый день. Это развивает их речевые навыки, обучает правильному произношению и артикуляции, а также дает им важные новые навыки чтения и письма, которые подготовят для них способ с легкостью научиться читать и писать после поступления в начальную школу.

Дополнительные мероприятия, способствующие развитию языка

Самопомощь / навыки адаптивного развития для дошкольников

Это навыки самопомощи, необходимые в повседневной жизни.Они включают такие вещи, как:

  • повязка
  • чистка зубов и волос
  • накормить себя
  • туалет и стирка

В самопомощь / адаптивную область входят любые навыки, необходимые в повседневной жизни. Это навыки, которые помогут ребенку стать более независимым и самодостаточным.

Дополнительные занятия, способствующие самопомощи / адаптивному развитию

Какие навыки самые важные?

Краткий ответ?

Ни один из них.

Хотя многие дошкольные учреждения развивают больше академических навыков, чем социальных или физических, все пять областей имеют одинаковое значение в развитии дошкольников. Все они также взаимосвязаны.

Вот хороший пример. Большая моторная сила необходима для выполнения мелкой моторики, которая приводит к правильному захвату карандаша, что приводит к развитию письменных и языковых навыков, что также относится к навыкам самопомощи. Видите, как навыки развития переплетаются между различными областями? Одно не существует без другого, и нередко действия естественным образом накладываются друг на друга.

4 Развитие детей и раннее обучение | Преобразование рабочей силы для детей от рождения до 8 лет: объединяющий фонд

Каплан Д. У., К. Д. Бриндис, С. Л. Фиббс, П. Мелинкович, К. Нейлор и К. Альстранд. 1999. Сравнительное исследование центра здоровья на базе начальной школы: Влияние на доступ к медицинской помощи и ее использование. Архив педиатрии и подростковой медицины 153 (3): 235-243.

Кармилов, К., и А. Кармилов-Смит.2001. Пути к языку: от плода к подростку . Кембридж, Массачусетс: Издательство Гарвардского университета.

Кауфман, Э. Л., М. В. Лорд, Т. В. Риз и Дж. Фолькманн. 1949. Различение визуального числа. Американский журнал психологии 62: 498-525.

Кинан К., Д. С. Шоу, Б. Уолш, Э. Делликвадри и Дж. Джованнелли. 1997. DSM-III-R расстройства у дошкольников из малообеспеченных семей. Журнал Американской академии детской и подростковой психиатрии 36 (5): 620-627.

Келли, С. А., К. А. Браунелл, С. Б. Кэмпбелл. 2000. Мотивация мастерства и самооценка аффекта у детей ясельного возраста: лонгитюдные отношения с материнским поведением. Развитие ребенка 71 (4): 1061-1071.

Керр А. и П. Д. Зелазо. 2004. Развитие «горячей» исполнительной функции: Детское игровое задание. Мозг и познание 55 (1): 148-157.

Кейл П. М., М. П. Уртадо, М. М. Барбер и Дж. Бортон. 1996. Школьные поликлиники.Доступ студентов, знания и использование услуг. Архив педиатрии и подростковой медицины 150 (2): 175-180.

Киколт-Глейзер, Дж. К., Дж. П. Гуен и Л. Ханцу. 2010. Близкие отношения, воспаление и здоровье. Neuroscience and Biobehavioral Reviews 35 (1): 33-38.

Кинг, Дж. К. младший, Дж. Дж. Стоддард, М. Дж. Гаглани, К. А. Мур, Л. Магдер, Э. МакКлюр, Дж. Д. Рубин, Дж. А. Энглунд и К. Нойзил. 2006. Эффективность вакцинации против гриппа в школах. Медицинский журнал Новой Англии 355 (24): 2523-2532.

Киппинг П., А. Гард, Л. Гилман и Дж. Горман. 2012. Таблица развития речи и языка , 3-е изд. Остин, Техас: Pro-Ed.

Киркхэм, Н. З., Дж. А. Слеммер и С. П. Джонсон. 2002. Визуальное статистическое обучение в младенчестве: свидетельства общего механизма обучения предметной области. Познание 83 (2): B35-B42.

Кишияма, М. М., В. Т. Бойс, А. М. Хименес, Л. М. Перри и Р.Т. Найт. 2009. Социально-экономические различия влияют на префронтальную функцию у детей. Журнал когнитивной неврологии 21 (6): 1106-1115.

Клибанов, Р. С., С. К. Левин, Дж. Хаттенлохер, М. Васильева и Л. В. Хеджес. 2006. Математические знания детей дошкольного возраста: эффект «математической речи» учителя. Психология развития 42: 59-69.

Кениг, М.А., и С. Добель. 2013. Понимание детьми ненадежности: свидетельства предвзятости отрицания.В Навигация в социальном мире , под редакцией М. Р. Банаджи и С. А. Гельмана. Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. Стр. 235-240.

Колес Б., Э. О’Коннор и К. Маккартни. 2009. Отношения между учителем и ребенком в дошкольном возрасте: влияние характеристик ребенка и учителя.